一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法和装

本发明涉及石油天然气工程，特别涉及一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法和装置。背景技术：1、岩石脆性是评价非常规页岩油气资源潜力的关键因素之一，目前研究学者对于岩石脆性评价做了大量的研究，主要从岩石矿物组成、力学参数特征等方面进行评价。然而，影响非常规页岩储层岩石的脆性的因素众多且关系复杂，在不同程度上相互影响，页岩储层纵向具有强非均质性，纵向层理极其发育，层理的性质是影响页岩脆性的核心因素，如何定量表征页岩层理性质对脆性的影响是研究页岩脆性的重要难题。2、目前针对岩石脆性评价与定量表征主要有以下几种方法：3、(1)专利申请号：cn202210135674.7，一种陆相页岩油储层脆性评价方法，该方法主要是采集目标层段岩样，开展岩心矿物成分和组成测试以及矿物晶体形态分析，进一步定义脆性指数，综合考虑矿物的含量、晶形及产状等因素对页岩油储层脆性进行定量评价。4、(2)专利申请号：cn202010189682.0，一种页岩压裂形成缝网复杂程度的预测方法，该方法通过室内实验测得页岩样品矿物成分种类和含量，同时考虑脆性矿物和非脆性矿物粘土来计算不同矿物之间的相差量和评价矿物之间的差异性，并建立基于矿物成分非均质性的页岩脆性评价模型，进而评价页岩形成缝网复杂程度的潜力。5、(3)周立宏等(周立宏，刘学伟，付大其等.陆相页岩油岩石可压裂性影响因素评价与应用-以沧东凹陷孔二段为例[j].中国石油勘探，2019，24(5):670-678)，通过综合考虑岩石脆性、天然裂缝和地应力三因素，建立缝网指数模型，对大港探区沧东凹陷孔二段发育典型的陆相页岩油岩石可压性进行定性分析与定量表征,进一步优化水平井射孔参数和压裂施工参数。技术实现思路1、发明人发现，上述3种方法都是常规的测试矿物成分、岩石力学参数等对页岩储层脆性进行评价，而忽略了非常规强非均质储层岩石层理性质对裂缝扩展形成复杂缝网的潜力。因此需要针对非常规页岩储层发育层理的特殊性质提出新的岩石脆性定量评价方法。2、为了至少部分地解决现有技术存在的技术问题，发明人做出本发明，通过具体实施方式，提供一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法和装置，综合考虑页岩多层理构造和力学参数，合理定量表征其脆性指数。3、第一方面，本发明实施例提供一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法，包括：4、获取页岩岩样的层理数，根据所述层理数通过概率的方法确定爆层数；5、根据所述岩样的杨氏模量值和所述岩样对应研究区域内的杨氏模量最大值与最小值，确定所述岩样的杨氏模量区间度；6、根据所述岩样的层理数、爆层数和杨氏模量区间度，确定所述岩样的脆性指数。7、第二方面，本发明实施例提供一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法，包括：8、将页岩储层的研究区域划分为多个研究单元，针对从每个研究单元内的岩心钻取的岩样，按照上述方法确定岩样的脆性指数；9、根据每个岩样的脆性指数，对研究区域进行脆性指数评价。10、第三方面，本发明实施例提供一种基于层理性质的页岩脆性定量表征装置，包括：11、爆层数确定模块，用于获取页岩岩样的层理数，根据所述层理数通过概率的方法确定爆层数；12、杨氏模量区间度确定模块，用于根据所述岩样的杨氏模量值和所述岩样对应研究区域内的杨氏模量最大值与最小值，确定所述岩样的杨氏模量区间度；13、脆性指数确定模块，用于根据所述岩样的层理数、爆层数和杨氏模量区间度，确定所述岩样的脆性指数。14、第四方面，本发明实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现上述基于层理性质的页岩脆性定量表征方法。15、第五方面，本公开实施例提供一种服务器，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述基于层理性质的页岩脆性定量表征方法。16、本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：17、本发明实施例提供的基于层理性质的页岩脆性定量表征方法，从地层的力学性质与形态因素考虑出发，首先提出爆层的概念，根据层理数通过概率的方法确定爆层数；利用力学参数中的杨氏模量计算页岩的杨氏模量区间度，定量评价页岩的大体脆性偏向；最后，将爆层数与杨氏模量区间度相结合评价页岩的脆性，其值越大，岩石脆性就越好，体积压裂后获得高产能的潜力越大，从而达到对页岩储层脆性综合评价的目的。18、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。19、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。技术特征：1.一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法，其特征在于，包括：2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述层理数通过概率的方法确定爆层数，具体包括：3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设概率为17％。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述层理数确定爆层数为当前可能爆层数的概率，具体包括：5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述岩样的杨氏模量值和所述岩样对应研究区域内的杨氏模量最大值与最小值，确定所述岩样的杨氏模量区间度，具体包括：6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述岩样的层理数、爆层数和杨氏模量区间度，确定所述岩样的脆性指数，具体包括：7.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，所述获取页岩岩样的层理数，根据所述层理数确定爆层数，具体包括：8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述岩样的厚度为5cm，所述将所述岩样等分为多个区域，具体包括：9.一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法，其特征在于，包括：10.一种基于层理性质的页岩脆性定量表征装置，其特征在于，包括：11.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现权利要求1～9任一所述的基于层理性质的页岩脆性定量表征方法。12.一种服务器，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1～9任一所述的基于层理性质的页岩脆性定量表征方法。技术总结本发明公开了一种基于层理性质的页岩脆性定量表征方法和装置。所述方法包括，获取页岩岩样的层理数，根据层理数通过概率的方法确定爆层数；根据岩样的杨氏模量值和岩样对应研究区域内的杨氏模量最大值与最小值，确定岩样的杨氏模量区间度；根据岩样的层理数、爆层数和杨氏模量区间度，确定岩样的脆性指数。该方法能够综合考虑页岩多层理构造和力学参数，合理定量表征其脆性指数。技术研发人员：董才源,李君,杨威,曾旭,缪卫东,李德江受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16