[发明专利]一种定量评价页岩油储层可压裂性的方法及系统

权利要求书

1.一种定量评价页岩油储层可压裂性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据声波测井和密度测井数据计算动态杨氏模量和泊松比；根据室内测试结果得到地区动态—静态杨氏模量和泊松比转化关系，计算静态最大和最小杨氏模量及泊松比；根据静态最大和最小杨氏模量及泊松比计算归一化的杨氏模量和泊松比；根据归一化的杨氏模量和泊松比计算页岩油储层脆性指数；

根据室内声发射凯瑟尔效应实验获得最小和最大水平主应力构造系数；根据上覆地层应力、地层压力、有效应力系数和应力构造系数计算页岩油储层最小和最大水平主应力；

根据最大、最小水平主应力计算页岩油储层水平主应力差指数；

根据最小水平主应力，计算得到对应围压；根据伽马测井数据和动态杨氏模量，计算得到对应抗拉强度；根据围压和抗拉强度计算页岩油储层断裂韧性指数；

根据脆性指数、水平主应力差指数和断裂韧性指数，计算页岩油储层归一化可压裂性指数，将归一化可压裂性指数结合最小水平主应力，建立页岩油储层可压裂性定量评价方程；

根据归一化可压裂性指数和可压裂性值大小评价页岩油储层可压裂性；

计算页岩油储层的断裂韧性指数：

K_IIC＝0.0466P_c+0.1674S_t-0.1851    (9)

K_C-N＝0.5K_IC-N+0.5K_IIC-N      (12)

其中，P_c＝σ_h-αP_p

S_t＝(0.0045E_d(1-V_cl)+0.008V_clE_d)/K

式中：K_C-N为归一化断裂韧性指数，无量纲；K_IC-N和K_IIC-N分别为归一化的Ⅰ型与II型断裂韧性指数，无量纲；K_IC、K_ICmax和K_ICmin分别为研究区域内实际、最大和最小Ⅰ型断裂韧性指数，MPa.m0.5；K_IIC、K_IICmax和K_IICmin分别为研究区域内实际、最大和最小II型断裂韧性指数，MPa.m0.5；P_c为围压，MPa；σ_h为最小水平主应力，MPa；α是为有效应力系数，无量纲；S_t为抗拉强度，MPa；Ed为动态杨氏模量，MPa；V_cl为泥质含量，无量纲；^I_GR为泥质含量指数，无量纲；GR、GR_max、GR_min分别为目的层、纯泥岩层和纯砂岩层的伽马值，API；GCUR为希尔奇指数，无量纲，对于第三系地层取3.7，老地层取2.0；

建立页岩油储层可压裂性定量评价方程式(14)：

F_rac＝δ₁B_rit+δ₂K_C-N+δ₃Δσ_N                (13)

式中：FI为页岩油储层可压裂性，MPa-1.m；F_rac为归一化可压裂性指数，无量纲；δ₁、δ₂和δ₃分别是脆性指数B_rit、断裂韧性指数K_C-N和水平主应力差指数Δσ_N的比重系数，无量纲，取值为δ₁＝0.4，δ₂＝0.3，δ₃＝0.3；为最小水平主应力梯度，MPa/100m。