尊龙凯时

　　是遵照北美页岩油气通行的手艺要领
，在挫败眼前止步不前
，照旧始终不渝
，建设一种适合我国陆相页岩油岩石脆性指数表征要领
，用以指导同类油气藏的勘探开发?

　　约莫10年前
，新疆油田勘探开发研究院的科研团队坚定地选择了后者。历经千回百转
，今年7月14日
，一项名为“一种岩石脆性的测井要领及装置”荣获中国国家发明专利金奖。

　　这项效果的焦点是：以岩石学、岩石力学、岩石物理学参数联测实验为基础
，研究发明了岩石脆性指数与岩石物理参数之间内在的转变纪律
，发明了具有胶结物类型、含量及应力情形校正的岩石脆性指数表征要领
，填补了现有手艺的缺乏
，突破了我国陆相地层测井脆性高精度一连表征手艺瓶颈。

　　待解的手艺瓶颈

　　岩石脆性指数表征要领
，是一把翻开碎屑岩可压性评价的“钥匙”
，让石油人能提前展望哪些储层压裂后产量会更高
，为这类储层的高效勘探和开发提供“密码”。

　　可是
，“岩石脆性表征现有的手艺要领都具有一定应用情形和使用条件
，没有一种手艺要领可以适用所有的地质条件。”关于这一点
，“一种岩石脆性的测井要领及装置”发明专利的第一完成人孙中春深有体会。

　　十年前
，新疆油田向吉木萨尔页岩油迈出勘探程序
，并接连获得新发明。然而
，由于储层品质不高
，必需通过压裂来实现有用开发和稳产。随之
，作为压裂设计的焦点参数
，岩石脆性指数高精度一连测井表征成为急需突破的要害手艺。

　　早先
，这个要害手艺算不上难题。其时
，油气现场通行的测井一连脆性表征要领是在北美页岩油气勘探实践基础上形成的。主要有两类：一类是动态参数法
，另一类是脆性矿物含量法。

　　不料
，使用此类要领后
，吉木萨尔页岩油甜点脆性表征泛起了令人遗憾的效果。

　　“以吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油甜点实验数据的脆性分类为例
，动态参数法脆性分类的准确率缺乏60%
，矿物含量法的脆性分类准确率缺乏40%。”孙中春先容说。

　　2011年
，在查阅了大宗文献和举行了重复现场试验后
，孙中春领衔的科研团队找到了制约北美页岩油气测井一连脆性表征要领的焦点缘故原由——这两类要领保存显着的手艺缺乏。一是没有思量碎屑岩储层的胶结方法、胶结物类型和含量的影响;二是没有思量情形应力转变对岩石脆性的影响。

　　吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油甜点胶结的类型及含量转变较大
，既有黏土胶结又有碳酸盐岩胶结
，且甜点埋深的转变较大。应用现有的两类要领
，造成了碳酸盐岩胶结甜点盘算的脆性指数显着偏小
，黏土胶结物含量较高的甜点盘算的脆性指数显着偏高。统一岩性的甜点小层
，泛起了随埋深增大脆性指数显著增大的违反岩石力学基本特征的不对理的征象。

　　“从吉木萨尔页岩油扩展到更广的规模来看
，由于我国低渗透、致密及页岩油储层多发育于陆相地层
，这两类要领的手艺缺陷在陆相地层应用问题较为突出。陆相地层岩石脆性测井高精度的一连表征成为手艺瓶颈
，急需突破。”孙中春说。

　　曲折的探索实践

　　“低渗透、致密油、页岩油气需要压裂才华有用开发。岩石的脆性指数是储层压裂增产潜能评价的要害参数
，岩石脆性指数一连测井表征是压裂设计的焦点手艺……找到岩石物理参数与岩石力学参数之间的关联性是实现岩石脆性指数测井一连高精度表征的手艺要害……”这段话在孙中春和科研团队的讨论中泛起了无数次。

　　为了找到这种“内在关联性”
，研究团队设计了多种岩石力学和岩石物理学参数联测的实验计划。

　　从2011年到2014年
，由克拉玛依的实验室到内地高校的实验室
，再由海内的实验室到外洋的实验室
，科研团队履历着“坐过山车式”的心路历程。多次的实验失败
，没有消逝研究职员的信心。总结履历
，研究职员发明了实验效果不睬想的缘故原由：一是模拟的应力情形不敷理想
，二是联测的手艺要领不敷理想。

　　莫道浮云终蔽日
，严冬过尽绽春蕾。研究职员凭证实验目的设计实验要领和实验流程
，加入实验历程并举行实验质控。最终
，实验顺遂完成并抵达了预期的实验效果。

　　实验数据展现：岩石的脆性随黏土胶结物含量的增添呈幂指数降低;随碳酸盐岩胶结物含量的增添
，岩石的脆性指数呈幂指数增大;随围压的增添
，岩石的脆性指数呈幂指数降低。

　　以上述实验效果为指导
，一种具有胶结类型、含量和应力情形校正的测井表征模子降生了。实验数据批注
，该模子脆性指数岩石脆性分类的切合率抵达96%以上
，完万能够知足生产需求。困扰多年的手艺瓶颈终于被突破了。

　　随后
，“一种岩石脆性的测井要领及装置”实现了从实验室到生产现场的效果转化
，为碎屑岩压裂选层
，压裂工艺设计及分段、分簇提供了主要的手艺利器。

　　通用的岩石密码

　　“一种岩石脆性的测井要领及装置”获得中国国家发明专利金奖后
，有朋侪问孙中春：“老孙
，你们的专利名称里有‘装置’
，是啥装置?”

　　着实
，这个“装置”并非有形实物
，而是一种无形的逻辑框架、事情流程；痪浠八
，这种岩石脆性的测井要领及逻辑框架是一种通用的碎屑岩岩石脆性表征的“密码”
，顺应于所有的碎屑岩地层。

　　据悉
，此项专利已在中石油的规模内推广应用
，为我国非通例油气的压裂开采提供了全新的手艺手段。

　　中国工程院院士翟灼烁和赵晓哲以为：参评专利“建设了全新的脆性指数表征模子
，巧妙地避开了弹性参数动、静态转换的手艺难题
，创立性地建设了岩石结构和应力情形校正项
，实现了岩石结构及应力情形转变引起的脆性指数转变的有用表征”
，“填补了测井脆性表征岩石结构、应力情形校正的手艺空缺”。

　　中国工程院院士邱中建、中国科学院院士戴金星、中国工程院院士李根生、中国科学院院士邹才华及多位教授组成的专家组判断以为：这项发明专利“发明了具有应力情形校正和岩石结构校正的脆性表征要领
，实现了重大岩性和应力条件下的岩石脆性表征
，为页岩油气、储层刷新、压裂分段、分簇提供了要害的工程参数”。

　　本文图片均由新疆油田提供

　　责任编辑：陆晓如

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