陆相细粒沉积岩岩石相分析方法技术

一种陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，包括：根据岩性或岩性组合方式、有机碳含量、硅质含量和钙质含量对岩石相进行分类，建立岩石相分类规则；提取待分析细粒沉积岩的岩心，识别岩心中的岩性或岩性组合界面，并基于岩性或岩性组合和岩石相分类命名规则，确定待分析细粒沉积岩的岩石相类型；分别确定每种类型的岩石相的特征参数，从而确定其中的有利岩石相，建立有利岩石相测井评价标准。该岩石相分析方法通过岩性组合方式、有机碳丰度、硅质丰度和钙质丰度对岩石相进行分类，建立岩石相分类规则，使其能够适用于陆相细粒沉积岩。

【技术实现步骤摘要】
陆相细粒沉积岩岩石相分析方法
本专利技术涉及页岩气勘探开发
，更具体地，涉及一种陆相细粒沉积岩岩石相分析方法。
技术介绍
细粒沉积岩(fine-grainedsedimentaryrock)是指由“细粒物质”组成的、粒径＜62μm的沉积岩，成分主要包含粘土矿物、粉砂、碳酸盐和有机质等(SchieberandZimmerle,1998；AplinandMacquaker,2011；姜在兴等，2013)。其中页理发育的称为页岩，页理不发育的称为泥质岩(姜在兴等，2013)。细粒沉积岩是页岩气形成的物质基础，无论是国内还是国外，页岩气均产自于细粒沉积岩中。我国在多旋回的构造演化与沉积过程中，发育了海相、陆相和海陆过渡相多套富有机质泥页岩层系，页岩气资源丰富。在全国页岩气可采资源量25.08×1012m3(据国土资源部油气战略研究中心，2012)中，陆相页岩气可采资源量7.92×1012m3，占31.6％，与海相页岩气可采资源量8.97×1012m3，占35.8％基本相当，主要分布在四川盆地上三叠统-下侏罗统、鄂尔多斯上三叠统等，具有富含有机质页岩发育层位多，分布范围广的特点。目前已经在四川盆地元坝、川西、涪陵、建南等地区及鄂尔多斯盆地延安地区多口井获得页岩气工业气流，揭示了我国陆相页岩气勘探开发前景广阔。由于陆相湖盆分布范围较海相规模小，受周缘构造活动影响大，导致陆相细粒沉积岩沉积相变快，岩性变化频繁，岩性组合类型多样(互层、夹层、厚层)，脆性矿物成分复杂，既有硅质又有钙质，有机质丰度较低，非均质性强的特点，与海相页岩沉积相分布广且稳定，岩性单一，以页岩为主，脆性矿物以有机硅为主，有机质丰度高相比存在着较大的差异。关于细粒沉积岩岩石相的分析，最为接近的专利为CN201410246573.2提出的一种页岩层段岩石相分析方法。该专利主要是针对海相页岩层段进行岩石相分类，划分出的岩石相类型均为页岩相，并且在划分参数上仅考虑了单一岩性、有机质丰度和硅质单一脆性矿物类型，而对于具有的互层、夹层等多种类型的岩性组合，以及钙质作为脆性矿物对可压性的贡献均未考虑，因此该方法不适合于陆相细粒沉积岩岩石相的划分。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，其能够克服现有分析方法适用范围较窄的缺陷，能够精细评价陆相细粒沉积岩岩石相，进而确定对于地质和工程有利的岩石相。本专利技术采用以下解决方案：一种陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，包括：根据岩性或岩性组合方式、有机碳含量、硅质含量和钙质含量对岩石相进行分类，建立岩石相分类规则；提取待分析细粒沉积岩的岩心，识别岩心中的岩性或岩性组合界面，并基于所述岩性或岩性组合界面、以及岩石相分类命名规则，确定所述待分析细粒沉积岩的岩石相类型；分别确定每种类型的岩石相的特征参数，从而确定其中的有利岩石相，建立有利岩石相测井评价标准。优选地，根据岩性或岩性组合方式对岩石相进行分类，所述岩性对应于层理类型，所述岩性组合方式为层理类型及纵向叠置关系的组合：如果d<0.1cm，对应的层理类型为页理状，如果0.1cm≤d<1cm，对应的层理类型为纹层状，如果1cm≤d<10cm，对应的层理类型为薄层状，如果10cm≤d≤50cm，对应的层理类型为层状，如果d>50cm，对应的层理类型为块状，其中d表示层理厚度；如果1cm≤d<10cm且满足1cm<h≤5cm，那么：如果0.1<Q≤0.4，则对应的纵向叠置关系为夹层，对应的岩性组合方式为薄夹层，如果0.4<Q≤0.5，则对应的纵向叠置关系为互层，对应的岩性组合方式为薄互层；如果10cm≤d<50cm且满足5cm<h≤10cm，那么：如果0.1<Q≤0.4，则对应的纵向叠置关系为夹层，对应的岩性组合方式也为夹层，如果0.4<Q≤0.5，则对应的纵向叠置关系为互层，对应的岩性组合方式也为互层；其中Q表示细粒沉积岩岩性组合界面内夹杂层累计厚度∑h与岩性组合界面内总厚度H的比值，h表示细粒沉积岩岩性组合界面内夹杂层的单层厚度。优选地，根据探井的岩性或岩性组合内有机碳含量与现场含气量解析投点图确定有机碳丰度，根据所述有机碳丰度对岩石相进行分类，其中，在所述投点图上，当2％<TOC≤3％的点的频率大于20％时，有机碳丰度为高碳，对应于高碳岩石相，当1％<TOC≤2％的点的频率大于30％时，有机碳丰度为中碳，对应中碳岩石相，当TOC<1％的点的频率大于等于5％且小于等于20％时，有机碳丰度为低碳，对应于低碳岩石相，其中，TOC表示有机碳含量。优选地，根据岩性或岩性组合内硅质含量对岩石相进行分类：当CSi≥40％时，硅质丰度为高硅，对应于高硅岩石相；当30％≤CSi<40％时，硅质丰度为中硅，对应于中硅岩石相；当CSi<30％时，硅质丰度为低硅，对应于低硅岩石相；其中，CSi表示硅质含量。优选地，根据岩性或岩性组合内钙质含量对岩石相进行分类：当Cca≥50％时，钙质丰度为高钙，对应于高钙岩石相；当20％≤Cca<50％时，钙质丰度为中钙，对应于中钙岩石相；当Cca<20％时，钙质丰度为低钙，对应于低钙岩石相；其中，Cca表示钙质含量。优选地，所述分别确定每种类型的岩石相的特征参数，从而确定其中的有利岩石相，建立有利岩石相测井评价标准包括：基于每种类型的岩石相的地质特征参数进行统计分析，根据统计分析结果设定地质评价标准，将地质特征参数高于所述地质评价标准的岩石相设定为地质有利岩石相；基于每种类型的岩石相的工程特征参数进行统计分析，根据统计分析结果设定工程评价标准，将工程特征参数高于所述工程评价标准的岩石相设定为工程有利岩石相；选择既被设定为地质有利岩石相又被设定为工程有利岩石相的岩石相作为所述有利岩石相，根据有利岩石相的测井解释特征参数，建立有利岩石相测井评价标准。优选地，所述地质特征参数包括有机质丰度、孔隙度、总含气量的至少其中之一。优选地，所述工程特征参数包括脆性矿物含量、岩石脆性指数的至少其中之一。优选地，通过有机地化法测定所述有机质丰度，通过含气性测试测定所述总含气量。优选地，通过全岩X-衍射矿物分析测定所述脆性矿物含量，通过岩石力学参数实验测定杨氏模量和泊松比，进而计算所述岩石脆性指数。本专利技术的有益效果在于：针对陆相细粒沉积岩非均质性强、具有多种类型的岩性组合和钙质脆性矿物的特点，通过岩性或岩性组合方式、有机碳丰度、硅质丰度和钙质丰度对岩石相进行分类，建立岩石相分类规则，使其能够适用于陆相细粒沉积岩。将岩石相分类结果与测井解释成果相结合，进行测井特征参数标定，能够达到快速优选勘探开发水平井目的层轨迹、优化水平井压裂选段、提高单井产量的目的。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本专利技术的示例性实施例的陆相细粒沉积岩岩石相分析方法的流程图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术。虽然附图中显示了本专利技术的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，包括：根据岩性或岩性组合方式、有机碳含量、硅质含量和钙质含量对岩石相进行分类，建立岩石相分类规则；提取待分析细粒沉积岩的岩心，识别岩心中的岩性或岩性组合界面，并基于所述岩性或岩性组合界面、以及岩石相分类命名规则，确定所述待分析细粒沉积岩的岩石相类型；分别确定每种类型的岩石相的特征参数，从而确定其中的有利岩石相，建立有利岩石相测井评价标准。

【技术特征摘要】
1.一种陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，包括：根据岩性或岩性组合方式、有机碳含量、硅质含量和钙质含量对岩石相进行分类，建立岩石相分类规则；提取待分析细粒沉积岩的岩心，识别岩心中的岩性或岩性组合界面，并基于所述岩性或岩性组合界面、以及岩石相分类命名规则，确定所述待分析细粒沉积岩的岩石相类型；分别确定每种类型的岩石相的特征参数，从而确定其中的有利岩石相，建立有利岩石相测井评价标准。2.根据权利要求1所述的陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，其中，根据岩性或岩性组合方式对岩石相进行分类，所述岩性对应于层理类型，所述岩性组合方式为层理类型及纵向叠置关系的组合：如果d<0.1cm，对应的层理类型为页理状，如果0.1cm≤d<1cm，对应的层理类型为纹层状，如果1cm≤d<10cm，对应的层理类型为薄层状，如果10cm≤d≤50cm，对应的层理类型为层状，如果d>50cm，对应的层理类型为块状，其中d表示层理厚度；如果1cm≤d<10cm且满足1cm<h≤5cm，那么：如果0.1<Q≤0.4，则对应的纵向叠置关系为夹层，对应的岩性组合方式为薄夹层，如果0.4<Q≤0.5，则对应的纵向叠置关系为互层，对应的岩性组合方式为薄互层；如果10cm≤d<50cm且满足5cm<h≤10cm，那么：如果0.1<Q≤0.4，则对应的纵向叠置关系为夹层，对应的岩性组合方式也为夹层，如果0.4<Q≤0.5，则对应的纵向叠置关系为互层，对应的岩性组合方式也为互层；其中Q表示细粒沉积岩岩性组合界面内夹杂层累计厚度∑h与岩性组合界面内总厚度H的比值，h表示细粒沉积岩岩性组合界面内夹杂层的单层厚度。3.根据权利要求1所述的陆相细粒沉积岩岩石相分析方法，其中，根据探井的岩性或岩性组合内有机碳含量与现场含气量解析投点图确定有机碳丰度，根据所述有机碳丰度对岩石相进行分类，其中，在所述投点图上，当2％<TOC≤3％的点的频率大于20％时，有机碳丰度为高碳，对应于高碳岩石相，当1％<TOC≤2％的点的频率大于30％时，有机碳丰度为中碳，对应中碳岩石相，当TOC<1％的点的频率大于等于5％...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱彤，龙胜祥，胡宗全，彭勇民，王烽，路菁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11