一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法技术

本发明专利技术公开了一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法，该方法包含以下步骤：①获取不同深度岩心；②通过岩心薄片鉴定确定其岩性、粒径识别、胶结类型、分选性，并对所获取参数进行评价量化处理，进而建立岩心薄片可压裂性评价指数；③通过岩心薄片鉴定识别其微观裂缝，并获得天然裂缝评价指数；④建立基于薄片鉴定的压裂复杂缝网形成预测指数评价模型；⑤评价井段基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面，优选单井射孔簇及段位位置压裂井段。该方法可得到基于实验薄片鉴定的压裂井段优选方法，为页岩、致密砂岩油气储层高效开发提供依据。

A method to establish fracture profile of rock based on thin section identification

The method comprises the following steps: \u2460 obtaining cores of different depths; \u2461 determining the lithology, particle size identification, cementation type and separation of cores through thin section identification, and evaluating and quantifying the obtained parameters, so as to establish the fracture evaluation index of core thin section; \u2462 establishing the fracture evaluation index of core thin section through thin section identification The micro fracture is identified by slice identification, and the natural fracture evaluation index is obtained; \u2463 the prediction index evaluation model of complex fracture network formation based on slice identification is established; \u2464 the fracture fracture section of the evaluation well section is based on slice identification, and the single well perforation cluster and section location fracture well section are optimized. This method can be used to optimize the fractured well section based on the identification of experimental thin section, which provides a basis for the efficient development of shale and tight sandstone reservoirs.

【技术实现步骤摘要】
一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法
本专利技术涉及一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法，属于非常规油气开发的
，尤其针对于页岩、致密砂岩储层高效压裂评价方法。
技术介绍
体积压裂需要形成纵横交错的复杂裂缝网络，增大储层与井筒的接触面积，而可压裂性评价就是评价储层能否形成裂缝网络的能力。受储层岩性、粒径、颗粒接触、分选性、天然裂缝发育程度的影响，储层各个层段形成复杂裂缝网络的能力不同，若缺乏对储层的可压性的研究和认识，则无法筛选出好的储层段进行施工，进而影响压裂效果。因此，研究体积压裂储层可压性评价方法对于页岩油气、致密砂岩油气的开发十分重要。天然裂缝是决定水力裂缝启裂位置和方位的关键因素，储层天然裂缝越多，体积压裂越易形成复杂裂缝。因此，储层天然裂缝也是影响可压裂性评价的重要因素。而目前许多岩石可压裂性评价模型却未考虑天然裂缝的影响，计算的可压裂性指数具有一定片面性。如CN106097125A建立了综合考虑矿物含量脆性指数、弹性参数脆性指数和断裂韧性的可压裂性评价模型，评价致密砂岩油气储层的可压裂性，优选射孔簇位置和压裂层段，还能有效识别储层内脆性高、可压裂性差的隔层；CN106204303A根据储层含油气性和工程甜点因素，优选可压性评价参数，通过标准化储层含油气性参数，综合矿物组分含量与细观力学参数计算工程甜点参数，构建了可以对储层进行连续判断的可压性评价模型，可较为准确地划分有效压裂层段和遮挡层段；CN107290799A根据声波测井数据计算的岩石力学参数、预设抗压强度模型计算的峰值抗压强度和残余抗压强度，确定目的层岩石的综合可压性指数，为弹塑性和塑性变形阶段的力学评价；CN104749622A通过优选泥页岩地层力学的表征因子，结合叠前参数反演获取泥页岩可压性综合数据体定量表征地层可压性。以上方法能从岩石本身的成分或力学性质出发进行可压裂性评价，却均忽略了储层天然裂缝重要因素的影响。另一方面，在压裂评价过程中，岩性可以判别是不是压裂储层；主粒径可以推测面孔率；胶结接触类型可推测裂缝情况，胶结越稀疏，裂缝出现的概率越大；分选性越均匀，岩石越容易破裂，分选不均匀胶结强度可能更大。砂岩成分更好，粒径越大，分选越好，胶结越偏点、线接触，原来裂缝越多，则越容易产生复杂裂缝网络，可压裂性越好。所以，在选择压裂井段时应将储层岩性、粒径、颗粒接触、分选性作为重要考虑因素。当前国内应用测井资料进行脆性、可压裂性评价的方法，如CN105445440A基于岩屑微观特征，从矿物脆性、微观力学、表面微观分形和表面粗糙度等因素，得到页岩岩屑的综合可压裂性指数，最终得到全井基于岩屑微观特征的综合可压裂性指数纵向展布。该方法利用岩屑从微观角度评价页岩可压裂性的方法，却未考虑储层岩性、粒径、颗粒接触、分选性因素的影响，不能充分高效优选储层射孔压裂井段。由于体积压裂储层岩性、孔隙结构和非均质性的复杂性，当前的可压性评价模型并不一定适用。针对体积压裂储层的可压裂性评价方法，现有方法多为三维可压裂性评价方法，而对单井优选评价体积压裂井段的研究较少。如CN105134156A建立了基于岩心-井眼-储层多尺度的致密砂岩储层三维可压裂性评价模型，综合考虑矿物含量、弹性参数、内摩擦角、临界应变能释放率和断裂韧性参数，得到致密砂岩储层内任意空间位置的可压裂性。对于某单井施工压裂段，储层可压裂性不仅要考虑岩石本身的矿物组成等因素的影响，还应该在综合认识该井段储层天然裂缝特征的基础上，结合井段储层岩性、粒径、颗粒接触、分选性等进行多因素可压裂性评价，进而最终优选射孔压裂井段。故现急需一种综合性评价体积压裂井段的选择方法，用以指导页岩油气、致密砂岩油气储层单井压裂开发设计。
技术实现思路
本专利技术的目的通过以下技术方案来实现，一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法，包括下列步骤：①获取不同深度岩心，制作岩心薄片；②通过岩心薄片鉴定确定其岩性、粒径识别、胶结类型、分选性，并对所获取参数分别进行评价量化处理，进而建立岩心薄片可压裂性评价指数模型：SFI＝W1M+W2D+W3C+W4S式中SFI为岩心薄片可压裂性评价指数，无量纲；Wi(i＝1～4)为数值范围0～1的加权系数，无量纲。根据得到被评价岩心薄片的实际情况，合理选择量化参数的加权系数Wi。在没有特殊要求或者实际现场资料不充足情况下，各项脆性指数的加权系数均取0.25；③通过岩心薄片鉴定识别其微观天然裂缝，并量化获得天然裂缝评价指数NFI；④结合②③求取的岩心薄片可压裂性评价指数、天然裂缝评价指数，建立基于薄片鉴定的压裂复杂缝网形成预测指数评价模型：FI＝SFI·NFI式中FI为基于薄片鉴定的压裂复杂缝网形成预测指数评价指数，无量纲；⑤基于④求得的压裂复杂缝网形成预测指数评价指数，评价井段岩石可压裂性剖面，优选单井射孔簇及层段位位置压裂井段。本专利技术的目的在于有效地优选单井体积压裂井段，克服现有可压裂技术对单井体积压裂井段优选研究较少，同时可压性评价忽略天然裂缝、储层岩性、粒径、颗粒接触、分选性等问题。对于具体的单井施工压裂段，需要考虑岩石本身的岩性、粒径、颗粒接触、分选性、天然裂缝等多种因素的影响，提出一种基于薄片鉴定的岩石体积压裂井段选择方法。本方法利用偏光显微镜薄片鉴定井段岩性、粒径、颗粒接触、分选性、天然裂缝，建立多因素岩石压裂井段选择方法。该评价方法直观可靠，准确有效，有利于现场推广和应用，对于页岩油气藏及致密砂岩油气藏开发的理论研究和现场应用都具有积极的指导意义。附图说明图1为本专利技术流程图；图2为基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面展布特征图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法，包括下列步骤：以下结合图1，以某区域X井有关数据为例，对本专利技术做进一步说明。步骤①：根据区块特性针对性获取不同深度岩心，制作岩心薄片步骤②：通过偏光显微镜进行薄片鉴定，确定其岩性、粒径识别、胶结类型、分选性，并对所获取参数分别进行评价量化处理，进而建立岩心薄片可压裂性评价指数模型。具体操作：将处理后的岩心薄片应用偏光显微镜鉴定，通过分析处理分别得到其岩性、粒径识别、胶结类型、分选性，由于通过岩性可以判别是不是储层，主粒径可以推测面孔率，胶结接触类型可推测裂缝情况，胶结越稀疏，裂缝出现的概率越大，分选性越均匀，岩石越容易破裂，分选不均匀胶结强度可能更大。因此，将所获取参数分别按照1-10等级进行评价量化处理，可得到各井层段薄片参数数据表，如表1所示：表1.各井层段薄片部分物性参数表进而建立岩心薄片可压裂性评价指数模型(公式1)：SFI＝W1M+W2D+W3C+W4S(1)式中SFI为岩心薄片可压裂性评价指数，无量纲；Wi(i＝1～4)为数值范围0～1的加权系数，无量纲。根据得到被评价岩心薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：/n①获取不同深度岩心，制作岩心薄片；/n②通过岩心薄片鉴定确定其岩性、粒径识别、胶结类型、分选性，并对所获取参数分别进行评价量化处理，进而建立岩心薄片可压裂性评价指数模型：/nSF

【技术特征摘要】
1.一种基于薄片鉴定的岩石可压裂性剖面建立方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
①获取不同深度岩心，制作岩心薄片；
②通过岩心薄片鉴定确定其岩性、粒径识别、胶结类型、分选性，并对所获取参数分别进行评价量化处理，进而建立岩心薄片可压裂性评价指数模型：
SFI＝W1M+W2D+W3C+W4S
式中SFI为岩心薄片可压裂性评价指数，无量纲；Wi(i＝1～4)为数值范围0～1的加权系数，无量纲；根据得到被评价岩心薄片的实际情况，合理选择量化参数的加权系数Wi；在没有特...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱海燕，孔鹏鹏，陶雷，唐煊赫，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51