CN104965227B - 一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置，该计算方法包括：测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度；根据体积密度、纵波速度及横波速度计算岩心样品的刚性系数；根据刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；根据粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式；根据测井资料及关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数。通过本发明，针对当前勘探热点页岩气和致密砂岩等致密储层，接合岩心实验分析，利用测井资料进行连续深度评价致密储层刚性系数的方法，为致密储层弹性性质、岩石力学性质评价奠定坚实的基础。

Description

一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置

技术领域

本发明是关于石油勘探开发中的测井及岩石力学评价技术，具体地，是关于一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置。

背景技术

随着油气勘探开发的不断深入发展，致密气、页岩气、煤层气、致密油等致密油气在经济技术条件下展示了巨大的潜力，全球油气资源迎来二次扩展。研究发现，致密储层普遍具有横向各向同性性质，为评价致密储层弹性性质带来极大困难。

通常，常规储层弹性性质评价主要采用各向同性模型，仅需要2个刚性系数，而横向各向同性地层则需要5个刚性系数，如何利用测井资料来连续深度计算刚性系数是个难点。国内对于致密储层弹性性质的研究少之又少，前人曾经对于泥、页岩弹性性质进行过一定的实验研究，但都没有实现将岩心实验与测井资料结合起来，更没有利用测井资料进行连续深度计算刚性系数的研究。对于致密地层，由于地层性质的不同而采用各向同性模型时必然会导致错误的评价结果。因此，如何评价横向各向同性地层弹性性质是当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置，以实现更加准确地评价横向各向同性地层的弹性性质。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法，所述的计算方法包括：测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度；根据所述体积密度、纵波速度及横波速度计算所述岩心样品的刚性系数；根据所述刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；根据所述粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式；根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数。

在一实施例中，在测量获取不同方向上岩心的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度之前，所述的计算方法还包括：对岩芯进行不同方向的取心，获取所述的岩心样品；其中，所述不同方向为垂直于层理方向及平行于层理方向。

在一实施例中，上述的纵波各向异性系数为：

其中，ε为纵波各向异性系数，C₁₁,C₃₃为刚性系数。

在一实施例中，上述的横波各向异性系数为：

其中，γ为横波各向异性系数，C₄₄,C₆₆为刚性系数。

在一实施例中，上述的根据所述粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式，包括：根据所述粘土含量及纵波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式；以及根据所述粘土含量及横波各向异性系数生成粘土含量-横波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-横波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式。

在一实施例中，上述的粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：

其中，A、m分别为变量系数，V_cl为所述粘土含量。

在一实施例中，上述的粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式为：

其中，B、n分别为变量系数，V_cl为所述粘土含量。

在一实施例中，上述的根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数，包括：利用自然伽马测井曲线计算测量粘土含量及利用密度及声波测井曲线计算C_33测井及C_44测井；根据所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式、所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式及所述测井刚性系数C_33测井、C_44测井计算测井刚性系数C_11测井、C_66测井及C_13测井。

在一实施例中，上述的利用自然伽马测井曲线计算测井粘土含量，包括：通过以下公式计算所述的测井粘土含量：

其中，V_cl测井为当前深度点的地层的粘土含量；GR为当前深度点的自然伽马测井曲线值；GR_min为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR_max为目标层位纯泥岩段的自然伽马特征值。

本发明实施例还提供一种一种致密储层测井刚性系数的计算装置，所述的计算装置包括：岩心参数获取单元，用于测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度；刚性系数计算单元，用于根据所述体积密度、纵波速度及横波速度计算所述岩心样品的刚性系数；各向异性系数计算单元，用于根据所述刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；关系表达式建立单元，用于根据所述粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式；测井刚性系数计算单元，用于根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数。

在一实施例中，上述的计算装置还包括：岩心样品获取单元，用于对岩芯进行不同方向的取心，获取所述的岩心样品；其中，所述不同方向为垂直于层理方向及平行于层理方向。

在一实施例中，上述的纵波各向异性系数为：

其中，ε为纵波各向异性系数，C₁₁,C₃₃为刚性系数。

在一实施例中，上述的横波各向异性系数为：

其中，γ为横波各向异性系数，C₄₄,C₆₆为刚性系数。

在一实施例中，上述的关系表达式建立单元具体用于：根据所述粘土含量及纵波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式；以及根据所述粘土含量及横波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-横波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式。

在一实施例中，上述的粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：

其中，A、m分别为变量系数，V_cl为所述粘土含量。

在一实施例中，上述的粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式为：

其中，B、n分别为变量系数，V_cl为所述粘土含量。

在一实施例中，上述的测井刚性系数计算单元具体用于：利用自然伽马测井曲线计算测量粘土含量及利用密度及声波测井曲线计算C_33测井及C_44测井；根据所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式、所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式及所述测井刚性系数C_33测井、C_44测井计算测井刚性系数C_11测井、C_66测井及C_13测井。

在一实施例中，上述的测井刚性系数计算单元通过以下公式计算所述的测井粘土含量：其中，V_cl测井为当前深度点的地层的粘土含量；GR为当前深度点的自然伽马测井曲线值；GR_min为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR_max为目标层位纯泥岩段的自然伽马特征值。

本发明实施例的有益效果在于，针对当前勘探热点页岩气和致密砂岩等致密储层，通过岩心实验分析，确定了各向异性系数与粘土含量之间的关系，结合刚性系数之间的经验关系式，实现了利用测井资料进行连续深度评价致密储层刚性系数的方法，为致密储层弹性性质、岩石力学性质评价奠定坚实的基础。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法的流程图(一)；

图2为根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法的流程图(二)；

图3为根据本发明实施例的钻取岩心方法示意图；

图4A及图4B为根据本发明实施例的岩心声速测量示意图；

图5为根据本发明实施例的粘土含量与纵波各向异性系数关系图；

图6为根据本发明实施例的粘土含量与横波各向异性系数关系图；

图7为根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法计算刚性系数结果示意图；

图8为根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算装置的结构示意图；

图9为根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算装置的另一结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置。以下结合附图对本发明进行详细说明。

本发明实施例提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法，如图1所示，该计算方法包括：

步骤S101：测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度；

步骤S102：根据体积密度、纵波速度及横波速度计算岩心样品的刚性系数；

步骤S103：根据刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；

步骤S104：根据粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式；

步骤S105：根据测井资料及关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数。

通过上述的步骤S101～步骤S105，本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法在评价致密储层弹性性质时，先通过岩心实验获取岩心样品的主要参数，并根据该主要参数确定各向异性系数与粘土含量之间的关系，再结合刚性系数之间的关系式，最终确定测井刚性系数。实现了利用测井资料进行连续深度评价致密储层刚性系数的方法，为致密储层弹性性质、岩石力学性质评价奠定坚实的基础。

以下将结合上述各步骤，对本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法进行具体描述。

在一实施例中，如图2所示，上述的岩芯样品可通过一岩芯样品获取步骤S106获得。该岩心既可以是全直径岩心，也可以是露头取的大块岩心，其标准是能够在同一块岩心上钻取两块不同方向的小块岩心，该小块岩心能够用于声学实验；而不同方向则是指垂直于层理方向和平行于层理方向，如图3所示。

上述的步骤S101，测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度。

其中，测量不同方向上岩心样品的粘土含量，是利用岩心截取下来的碎样品进行X衍射分析而获得的；测量不同方向岩心的体积密度是获取岩心重量与体积之比；测量不同方向岩心的纵波速度、横波速度则是利用仪器分别测量岩心的纵波速度(V_P)和横波速度，如图4A及图4B所示，其中横波速度包括两个速度(V_SV和V_SH)，其传播方向一致，振动方向互相垂直，且V_SH的振动方向平行于层理方向，V_SV的振动方向垂直于层理方向。

在通过测量获取了岩心样品的上述各个参数后，即可通过步骤S102，计算岩心样品的刚性系数。刚性系数是描述弹性体应力和应变关系的参数。对于弹性体，可以用应变和应力来描述其受力状态，应力和应变之间的关系满足广义虎克定律：

τ_ij＝C_ijkl·ε_kl，

其中，τ_ij为应力，ε_kl为应变，C_ijkl为刚性系数。具体地，在本发明实施例中，刚性系数可利用步骤S102中测量得到的纵波速度、横波速度进行计算，具体的计算公式为：其中，V_PV是垂直岩心的纵波速度，V_PH是水平岩心的纵波速度，V_SV是水平岩心的振动方向垂直于层理的横波速度，V_SH是水平岩心的振动方向平行于层理的横波速度。

上述步骤S103，结合步骤S102中计算获得的刚性系数，分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数。其中，纵波各向异性系数的计算公式为：

其中，ε为纵波各向异性系数，C₁₁,C₃₃为刚性系数。

横波各向异性系数的计算公式为：

其中，γ为横波各向异性系数，C₄₄,C₆₆为刚性系数。

在计算出纵波各向异性系数及横波各向异性系数后，可通过上述的步骤S104建立粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式。具体地，步骤S104包括：根据粘土含量及纵波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，如图5所示，并根据粘土含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式；以及根据粘土含量及横波各向异性系数生成粘土含量-横波各向异性系数关系图，如图6所示，并根据粘土含量-横波各向异性系数关系图拟合生成粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式。

具体地，粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：

其中，A、m分别为变量系数，V_cl为粘土含量。

粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式为：

其中，B、n分别为变量系数，V_cl为粘土含量。

进一步地，通过上述步骤S105，根据测井资料及关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数，具体包括：利用自然伽马测井曲线计算测井粘土含量及及利用密度及声波测井曲线计算测井刚性系数C_33测井、C_44测井，通过以下公式计算测井粘土含量：

其中，V_cl测井为当前深度点的地层的粘土含量；GR为当前深度点的自然伽马测井曲线值；GR_min为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR_max为目标层位纯泥岩段的自然伽马特征值。

根据测井资料计算刚性系数C_33测井和C_44测井是利用密度和声波测井曲线计算C_33测井和C_44测井，具体的计算公式为：其中ρ为密度，V_P为纵波速度，V_S为横波速度。

并且，进一步可根据粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式、粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式及测井刚性系数C_33测井、C_44测井来计算测井刚性系数C_11测井、C_66测井及C_13测井。具体的计算公式为：

通过此式可计算获得测井刚性系数C_11测井；

通过此式可计算获得测井刚性系数C_66测井。

而测井刚性系数C_13测井则可利用上述计算获得的C_33测井、C_44测井，结合关系式C₁₃＝C₃₃-1.97*C₄₄计算获取。

如图7所示，是根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法计算刚性系数结果示意图，其中：

第一道为自然伽马曲线(GR)和井径曲线，自然伽马曲线表征岩性的变化，井径曲线表征井眼的好坏。

第二道为深度道，表示测量井段(即目的层)距离井口的距离。

第三道为孔隙度曲线，包括纵波时差(DTCO)、横波时差(DTSM)和密度(DEN)曲线，通常用于计算孔隙度，此处用于计算刚性系数。

第四道为泥质含量，本实施例中是用自然伽马曲线计算得到。

第五道为刚性系数曲线，包括C_33测井,C_44测井等2条曲线，用于表征地层弹性性质。

第六道为刚性系数曲线，包括C_11测井,C_13测井,C_66测井等3条曲线，用于表征地层弹性性质。

通过本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法，针对当前勘探热点页岩气和致密砂岩等致密储层，通过岩心实验分析，确定了各向异性系数与粘土含量之间的关系，结合刚性系数之间的经验关系式，实现了利用测井资料进行连续深度评价致密储层刚性系数的方法，为致密储层弹性性质、岩石力学性质评价奠定坚实的基础。

本发明实施例还提供一种致密储层测井刚性系数的计算装置，如图8所示，该计算装置主要包括：岩心参数获取单元1、刚性系数计算单元2、各向异性系数计算单元3、关系表达式建立单元4及测井刚性系数计算单元5等。

以下将结合上述各单元，对本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算装置进行具体描述。

在一实施例中，如图9所示，本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算装置还可包括一岩心样品获取单元6，用于对岩芯进行不同方向的取心，获取岩心样品；该岩心既可以是全直径岩心，也可以是露头取的大块岩心，其标准是能够在同一块岩心上钻取两块不同方向的小块岩心，该小块岩心能够用于声学实验；而不同方向则是指垂直于层理方向和平行于层理方向，如图3所示。

上述的岩心参数获取单元1用于测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度。其中，测量不同方向上岩心样品的粘土含量，是利用岩心截取下来的碎样品进行X衍射分析而获得的；测量不同方向岩心的体积密度是获取岩心重量与体积之比；测量不同方向岩心的纵波速度、横波速度则是利用仪器分别测量岩心的纵波速度(V_P)和横波速度，如图4A及图4B所示，其中横波速度包括两个速度(V_SV和V_SH)，其传播方向一致，振动方向互相垂直，且V_SH的振动方向平行于层理方向，V_SV的振动方向垂直于层理方向。

在通过岩心参数获取单元1测量获取了岩心样品的上述各个参数后，即可通过上述的刚性系数计算单元2，根据体积密度、纵波速度及横波速度计算岩心样品的刚性系数。刚性系数是描述弹性体应力和应变关系的参数。对于弹性体，可以用应变和应力来描述其受力状态，应力和应变之间的关系满足广义虎克定律：

τ_ij＝C_ijkl·ε_kl，

其中，τ_ij为应力，ε_kl为应变，C_ijkl为刚性系数。具体地，在本发明实施例中，刚性系数可利用步骤S102中测量得到的纵波速度、横波速度进行计算，具体的计算公式为：其中，V_PV是垂直岩心的纵波速度，V_PH是水平岩心的纵波速度，V_SV是水平岩心的振动方向垂直于层理的横波速度，V_SH是水平岩心的振动方向平行于层理的横波速度。

上述的各向异性系数计算单元3用于根据刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；其中，纵波各向异性系数为：

其中，ε为纵波各向异性系数，C₁₁,C₃₃为刚性系数。

横波各向异性系数的计算公式为：

其中，γ为横波各向异性系数，C₄₄,C₆₆为刚性系数。

在计算出纵波各向异性系数及横波各向异性系数后，可通过上述的关系表达式建立单元4，根据粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式。具体地，是根据粘土含量及纵波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，如图5所示，并根据粘土含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式；以及根据粘土含量及横波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，如图6所示，并根据粘土含量-横波各向异性系数关系图拟合生成粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式。

其中，粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：

其中，A、m分别为变量系数，V_cl为粘土含量。

粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式为：

其中，B、n分别为变量系数，V_cl为粘土含量。

进一步地，通过上述的测井刚性系数计算单元5，根据测井资料及关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数。具体地，是利用自然伽马测井曲线计算测井粘土含量及利用密度及声波测井曲线计算测井刚性系数C_33测井、C_44测井；通过以下公式计算测井粘土含量：

其中，V_cl测井为当前深度点的地层的粘土含量；GR为当前深度点的自然伽马测井曲线值；GR_min为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR_max为目标层位纯泥岩段的自然伽马特征值。

根据测井资料计算刚性系数C_33测井和C_44测井是利用密度和声波测井曲线计算C_33测井和C_44测井，具体的计算公式为：其中ρ为密度，V_P为纵波速度，V_S为横波速度。

并且，测井刚性系数计算单元5进一步可根据粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式、粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式及测井刚性系数C_33测井、C_44测井来计算测井刚性系数C_11测井、C_66测井及C_13测井。具体的计算公式为：

通过此式可计算获得测井刚性系数C_11测井；

通过此式可计算获得测井刚性系数C_66测井。

而测井刚性系数C_13测井则可利用上述计算获得的C_33测井、C_44测井，结合关系式C₁₃＝C₃₃-1.97*C₄₄计算获取。

如图7所示，是根据本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算方法计算刚性系数结果示意图，其中：

第一道为自然伽马曲线(GR)和井径曲线，自然伽马曲线表征岩性的变化，井径曲线表征井眼的好坏。

第二道为深度道，表示测量井段(即目的层)距离井口的距离。

第三道为孔隙度曲线，包括纵波时差(DTCO)、横波时差(DTSM)和密度(DEN)曲线，通常用于计算孔隙度，此处用于计算刚性系数。

第四道为泥质含量，本实施例中是用自然伽马曲线计算得到。

第五道为刚性系数曲线，包括C_33测井,C_44测井等2条曲线，用于表征地层弹性性质。

第六道为刚性系数曲线，包括C_11测井,C_13测井,C_66测井等3条曲线，用于表征地层弹性性质。

通过本发明实施例的致密储层测井刚性系数的计算装置，针对当前勘探热点页岩气和致密砂岩等致密储层，通过岩心实验分析，确定了各向异性系数与粘土含量之间的关系，结合刚性系数之间的经验关系式，实现了利用测井资料进行连续深度评价致密储层刚性系数的方法，为致密储层弹性性质、岩石力学性质评价奠定坚实的基础。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，比如ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，所述的计算方法包括：

测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度；

根据所述体积密度、纵波速度及横波速度计算所述岩心样品的刚性系数；

根据所述刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；

根据所述粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式；

根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数；

其中，根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数，包括：

利用自然伽马测井曲线计算测量粘土含量及利用密度及声波测井曲线计算C_33测井及C_44测井；计算公式为：其中ρ为密度，V_P为纵波速度，V_S为横波速度；

根据所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式、所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式及所述测井刚性系数C_33测井、C_44测井计算测井刚性系数C_11测井、C_66测井及C_13测井；计算公式为：其中A、m分别为变量系数，V_cl为粘土含量；其中B、n分别为变量系数，V_cl为所述粘土含量；C_13测井利用所述C_33测井、C_44测井结合关系式C₁₃＝C₃₃-1.97*C₄₄获得，其中C₁₃，C₃₃,C₄₄为刚性系数。

2.根据权利要求1所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，在测量获取不同方向上岩心的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度之前，所述的计算方法还包括：

对岩芯进行不同方向的取心，获取所述的岩心样品；

其中，所述不同方向为垂直于层理方向及平行于层理方向。

3.根据权利要求1所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，所述纵波各向异性系数为：

<mrow> <mi>&amp;epsiv;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mn>11</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>33</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>33</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow>

其中，ε为纵波各向异性系数，C₁₁,C₃₃为刚性系数。

4.根据权利要求3所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，所述横波各向异性系数为：

<mrow> <mi>&amp;gamma;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mn>66</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>44</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>44</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow>

其中，γ为横波各向异性系数，C₄₄,C₆₆为刚性系数。

5.根据权利要求4所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，根据所述粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式，包括：

根据所述粘土含量及纵波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式；以及

根据所述粘土含量及横波各向异性系数生成粘土含量-横波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-横波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式。

6.根据权利要求5所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：

<mrow> <mi>&amp;epsiv;</mi> <mo>=</mo> <msup> <mi>Ae</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> </mrow> </msup> <mo>.</mo> </mrow>

7.根据权利要求6所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式为：

<mrow> <mi>&amp;gamma;</mi> <mo>=</mo> <msup> <mi>Be</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> </mrow> </msup> <mo>.</mo> </mrow>

8.根据权利要求1所述的致密储层测井刚性系数的计算方法，其特征在于，利用自然伽马测井曲线计算测井粘土含量，包括：

通过以下公式计算所述的测井粘土含量：

其中，V_cl测井为当前深度点的地层的粘土含量；GR为当前深度点的自然伽马测井曲线值；GR_min为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR_max为目标层位纯泥岩段的自然伽马特征值。

9.一种致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述的计算装置包括：

岩心参数获取单元，用于测量获取不同方向上岩心样品的粘土含量、体积密度、纵波速度及横波速度；

刚性系数计算单元，用于根据所述体积密度、纵波速度及横波速度计算所述岩心样品的刚性系数；

各向异性系数计算单元，用于根据所述刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；

关系表达式建立单元，用于根据所述粘土含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘土含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式；

测井刚性系数计算单元，用于根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘土含量及测井刚性系数；

其中，所述的测井刚性系数计算单元具体用于：

利用自然伽马测井曲线计算测量粘土含量及利用密度及声波测井曲线计算C_33测井及C_44测井；计算公式为：其中ρ为密度，V_P为纵波速度，V_S为横波速度；

根据所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式、所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式及所述测井刚性系数C_33测井、C_44测井计算测井刚性系数C_11测井、C_66测井及C_13测井；计算公式为：其中A、m分别为变量系数，V_cl为粘土含量；其中B、n分别为变量系数，V_cl为粘土含量；C_13测井利用所述C_33测井、C_44测井结合关系式C₁₃＝C₃₃-1.97*C₄₄获得，其中C₁₃，C₃₃,C₄₄为刚性系数。

10.根据权利要求9所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述的计算装置还包括：

岩心样品获取单元，用于对岩芯进行不同方向的取心，获取所述的岩心样品；

其中，所述不同方向为垂直于层理方向及平行于层理方向。

11.根据权利要求9所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述纵波各向异性系数为：

<mrow> <mi>&amp;epsiv;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mn>11</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>33</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>33</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow>

其中，ε为纵波各向异性系数，C₁₁,C₃₃为刚性系数。

12.根据权利要求11所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述横波各向异性系数为：

<mrow> <mi>&amp;gamma;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mn>66</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>44</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>44</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow>

其中，γ为横波各向异性系数，C₄₄,C₆₆为刚性系数。

13.根据权利要求12所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述的关系表达式建立单元具体用于：

根据所述粘土含量及纵波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式；以及

根据所述粘土含量及横波各向异性系数生成粘土含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘土含量-横波各向异性系数关系图拟合生成所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式。

14.根据权利要求13所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述粘土含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：

<mrow> <mi>&amp;epsiv;</mi> <mo>=</mo> <msup> <mi>Ae</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> </mrow> </msup> <mo>.</mo> </mrow>

15.根据权利要求14所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述粘土含量与横波各向异性系数的关系表达式为：

<mrow> <mi>&amp;gamma;</mi> <mo>=</mo> <msup> <mi>Be</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> </mrow> </msup> <mo>.</mo> </mrow>

16.根据权利要求9所述的致密储层测井刚性系数的计算装置，其特征在于，所述的测井刚性系数计算单元通过以下公式计算所述的测井粘土含量：

其中，V_cl测井为当前深度点的地层的粘土含量；GR为当前深度点的自然伽马测井曲线值；GR_min为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR_max为目标层位纯泥岩段的自然伽马特征值。