[发明专利]一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法

权利要求书

1.一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，包括：

获得页岩油储层的干岩石弹性系数矩阵；

根据实际工区的测井数据和裂缝倾角信息，带入单组倾斜裂缝介质岩石物理理论模型，进行含单组倾斜裂缝页岩储层的弹性系数矩阵计算，并且根据实际工区的测井数据和裂缝倾角信息，带入两组以上相交倾斜裂缝介质岩石物理理论模型，进行含多组倾斜裂缝页岩储层的弹性系数矩阵计算，获得含多组相交倾斜裂缝页岩油储层的干岩石弹性系数矩阵；

使用各向异性Gassmann公式进行流体替换,获得含多组相交倾斜裂缝页岩油储层的饱和岩石弹性系数矩阵；

根据所述页岩油储层的干岩石弹性系数矩阵、所述含多组相交倾斜裂缝页岩油储层的干岩石弹性系数矩阵和所述含多组相交倾斜裂缝页岩油储层的饱和岩石弹性系数矩阵，建立页岩油储层纵波速度、横波速度与页岩孔隙度、裂缝密度、裂缝倾角、水饱和度之间的关系。

2.根据权利要求1所述的一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，所述获得页岩油储层的干岩石弹性系数矩阵包括：

通过实验室分析或测井解释得到页岩组成矿物的体积分数、孔隙度、流体类型和饱和度；

通过Hill平均模量模型计算页岩基质脆性矿物混合物的等效弹性模量；

通过各向异性微分等效介质模型，将粘土孔隙加入到基质矿物中得到含粘土的岩石骨架，建立该岩石骨架的物理模型，并计算该岩石骨架的等效弹性刚度张量；

通过各向异性微分等效介质模型，将有机物孔隙加入到含粘土的岩石骨架中，得到含有一定孔隙的干页岩骨架，建立干页岩骨架的岩石物理模型，并计算干页岩骨架的等效弹性刚度张量。

3.根据权利要求2所述的一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，所述Hill平均模量模型的表达式如下：

其中：

V_i是第i个组成成分的体积分量；

M_i是第i个组成成分的模量；

M_VRH为Hill平均模量。

4.根据权利要求2所述的一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，所述各向异性微分等效介质模型的表达式如下：

其中：

C^DEM(v)为通过DEM模型计算的介质刚度张量；

v为基质中加入的包含物的体积含量；

Cⁱ为在基质中加入的包含物的刚度张量；

I为单位刚度张量；

为与包含物形状相关的刚度张量。

5.根据权利要求1所述的一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，所述进行含单组倾斜裂缝页岩储层的弹性系数矩阵计算包括：

C_eff＝(M_background+Z)^-1      (3)

其中：

Z_N为裂缝的法向柔度；

Z_T为裂缝的切向柔度；

Z为裂缝柔度矩阵；

M_background为背景介质的柔度矩阵；

θ为裂缝面与水平面的夹角。

6.根据权利要求5所述的一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，所述背景介质为页岩干骨架。

7.根据权利要求6所述的一种含相交倾斜裂缝的岩石物理弹性参数建模方法，其特征在于，裂缝的法向柔度和切向柔度的表达式为：

其中：

λ，μ是背景介质的拉梅系数；

e是裂缝密度。