页岩地层脆性评价方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及地质勘探，具体地涉及一种页岩地层脆性评价方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、由于低孔特低渗的物性特征，页岩气的成功开采依赖于有效的体积压裂改造，因此可压裂性就成为优选有利压裂层段的重要指标，而岩石脆性特征则是影响压裂品质的主要因素，在很大程度上决定着压裂的难易程度和压裂缝的形态。前人研究认识和实践经验表明，页岩脆性越好，造缝能力越强，越易形成复杂的裂缝网络，改造效果越理想；脆性越差，则塑性特征越明显，越易形成简单形态的裂缝，会降低压裂改造的效果。除此之外，脆性还决定着天然裂缝的发育程度和游离气的相对含量，压裂工艺技术的选择和施工参数的设计也要依据页岩的脆性特征。页岩获得高产的原因在于页岩的脆性和增产措施的成功应用。因此，脆性是页岩储集层地质评价的重要内容之一，是选择有利区和有利层段的重要参数。

2、目前常用评价页岩脆性(硬度、可压裂性)的方法主要包括岩屑、岩心或露头地质描述、样品地化分析、测井解释、物理实验分析及多种方法结合综合分析等方法。其中，对岩石样品进行诸如xrd、sem、物理实验等分析，可以获取页岩储层的矿物组成(粘土矿物、石英等矿物含量、孔隙度)，进而可对储层的硬度或可压裂性做出评价。测井解释方法亦是一种较为常用的页岩地层储层评价方法，可以通过对测井曲线响应做出地质解释，获取其孔隙度、各种矿物含量，并且可以获得较为连续的地质剖面。但这需要已钻多口井并且已经获得测井曲线，对一些前沿页岩地区很难应用，尤其是很难快速的完成评价工作。智能化页岩资源评价是一项逐渐发展并流行的技术，需要大量数据进行拟合，同样很难适用于一些勘探程度相对较低的页岩地层，或者即使勉强应用，取得效果也比较差。经验证，上述多种方法相结合是一种较为有效、可靠的评价页岩地层油气潜力方法。但前人的研究对样品数据点数量要求大，且通常应用toc的重量丰度，未考虑岩石孔隙的影响和作用，造成对页岩地层脆性评价方面存在一定偏差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种页岩地层脆性评价方法、装置、电子设备及存储介质，以利于解决现有技术中页岩地层的脆性不易评价的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种页岩地层脆性评价方法，包括：

3、获取典型页岩油气田相关信息，构建标准数据库，所述典型页岩油气田相关信息包括典型页岩油气田样品数据点的有机质重量丰度、孔隙度、粘土矿物重量丰度；

4、获取研究区目的页岩地层相关信息，构建目标数据库，所述研究区目的页岩地层相关信息包括研究区目的页岩地层样品数据点的有机质重量丰度、孔隙度、粘土矿物重量丰度；

5、分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的有机质重量丰度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的有机质体积丰度；

6、分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的粘土矿物重量丰度、有机质体积丰度和孔隙度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的粘土矿物体积丰度；

7、分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的有机质体积丰度、粘土矿物体积丰度和孔隙度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的硬度指数；

8、将所述目标数据库的硬度指数和所述标准数据库的硬度指数进行对比，确定所述研究区目的页岩地层的脆性。

9、在一种可能的实现方式中，所述分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的有机质重量丰度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的有机质体积丰度，包括：

10、根据所述标准数据库中典型页岩油气田样品数据点的有机质重量丰度，计算所述典型页岩油气田样品数据点对应的有机质体积丰度；

11、根据所述目标数据库中研究区目的页岩地层样品数据点的有机质重量丰度，计算所述研究区目的页岩地层样品数据点对应的有机质体积丰度。

12、在一种可能的实现方式中，所述分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的粘土矿物重量丰度、有机质体积丰度和孔隙度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的粘土矿物体积丰度，包括：

13、根据所述标准数据库中典型页岩油气田样品数据点的粘土矿物重量丰度、有机质体积丰度和孔隙度，计算所述典型页岩油气田样品数据点对应的粘土矿物体积丰度；

14、根据所述目标数据库中研究区目的页岩地层样品数据点的粘土矿物重量丰度、有机质体积丰度和孔隙度，计算所述研究区目的页岩地层样品数据点对应的粘土矿物体积丰度。

15、在一种可能的实现方式中，所述分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的有机质体积丰度、粘土矿物体积丰度和孔隙度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的硬度指数，包括：

16、根据所述标准数据库中典型页岩油气田样品数据点的有机质体积丰度、粘土矿物体积丰度和孔隙度，计算所述典型页岩油气田样品数据点对应的硬度指数；

17、根据所述目标数据库中研究区目的页岩地层样品数据点的有机质体积丰度、粘土矿物体积丰度和孔隙度，计算所述研究区目的页岩地层样品数据点对应的硬度指数。

18、在一种可能的实现方式中，所述有机质体积丰度的计算公式为：

19、tocvol＝tocwt×2

20、其中，tocvol为有机质体积丰度，tocwt为有机质重量丰度。

21、在一种可能的实现方式中，所述粘土矿物体积丰度的计算公式为：

22、clayvol＝claywt×(100-tocvol-por)/100

23、其中，clayvol为粘土矿物体积丰度，claywt为粘土矿物重量丰度，tocvol为有机质体积丰度，por为孔隙度。

24、在一种可能的实现方式中，所述硬度指数的计算公式为：

25、hp＝100-clayvol-tocvol-por

26、其中，hp为硬度指数，clayvol为有机质体积丰度，tocvol为粘土矿物体积丰度，por为孔隙度。

27、第二方面，本技术实施例提供了一种页岩地层脆性评价装置，包括：

28、标准数据库构建模块，用于获取典型页岩油气田相关信息，构建标准数据库，所述典型页岩油气田相关信息包括典型页岩油气田样品数据点的有机质重量丰度、孔隙度、粘土矿物重量丰度；

29、目标数据库构建模块，用于获取研究区目的页岩地层相关信息，构建目标数据库，所述研究区目的页岩地层相关信息包括研究区目的页岩地层样品数据点的有机质重量丰度、孔隙度、粘土矿物重量丰度；

30、有机质体积丰度计算模块，用于分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的有机质重量丰度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的有机质体积丰度；

31、粘土矿物体积丰度计算模块，用于分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的粘土矿物重量丰度、有机质体积丰度和孔隙度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的粘土矿物体积丰度；

32、硬度指数计算模块，用于分别根据所述标准数据库和所述目标数据库中的有机质体积丰度、粘土矿物体积丰度和孔隙度，计算所述标准数据库和所述目标数据库的硬度指数；

33、脆性评价模块，用于将所述目标数据库的硬度指数和所述标准数据库的硬度指数进行对比，确定所述研究区目的页岩地层的脆性。

34、第三方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括：

35、处理器；

36、存储器；

37、以及计算机程序，其中所述计算机程序被存储在所述存储器中，所述计算机程序包括指令，当所述指令被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行第一方面中任意一项所述的方法。

38、第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行第一方面中任意一项所述的方法。

39、在本技术实施例中，利用典型页岩油气田和研究区目的页岩地层样品分析化验数据，构建评价指标标准数据库和目标数据库，基于矿物学组成，从体积百分含量角度，综合考虑孔隙度影响，同典型页岩油气田进行对比分析，快速评价页岩地层脆性，确定其可压裂性。该方案尤其适用于具有相似背景地质条件下的页岩地层，可以较为快速、系统的对其地层脆性和可压裂性情况进行地质综合评价，为后续勘探、钻井提供有效指导，降低勘探开发成本。