CN111429012A - 页岩脆性甜点评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种页岩脆性甜点评价方法，包括：根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、页岩矿物体积百分比含量和页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式；根据脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制研究区目的层段的页岩脆性分级图版，对研究区目的层段的页岩脆性甜点进行评价。通过本发明提供的方法，能够准确定量识别页岩脆性甜点，降低页岩勘探开发成本、提高含气页岩地层产能。

Description

页岩脆性甜点评价方法
技术领域
本发明涉及地质勘探技术领域，具体地，涉及一种页岩脆性甜点评价方法。
背景技术
近年来，我国逐步加大了湖相页岩油勘探力度，在渤海湾、鄂尔多斯、准噶尔等盆地均获得突破，页岩油已成为继页岩气之后常规油气勘探的重要接替领域。页岩孔隙度、渗透率极低，必须经过大规模体积压裂改造才能获得稳定工业油流，页岩脆性是影响页岩体积改造效果的重要因素之一。
现有技术中，主要通过力学参数法或脆性矿物法对页岩脆性指数进行评价。力学参数法是基于岩石的弹性参数—动态或静态杨氏模量和泊松比对页岩脆性指数进行评价，但是应用力学参数法进行单井脆性评价需要有特殊测井(如XMAC，正交偶极阵列声波测井)，资料要求相对较高，难以获取，因此目前常用的方法是脆性矿物法。但是脆性矿物法主要应用在砂岩或碳酸盐岩中，在页岩中计算出的页岩脆性指数不准确。
发明内容
针对现有技术中页岩脆性指数计算不准确，无法准确识别页岩脆性甜点的技术问题，本发明提供了一种页岩脆性甜点评价方法，采用该方法能够获得准确的页岩脆性指数，为压裂施工提供参考，有利于找到页岩脆性甜点，降低页岩勘探开发成本、提高含气页岩地层产能。
为实现上述目的，本发明提供的页岩脆性甜点评价方法包括以下步骤：根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式；根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版；通过将所述研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入所述页岩脆性分级图版，获得该页岩样品对应的页岩脆性分级，以对所述研究区目的层段的页岩脆性甜点进行评价。
进一步地，所述页岩体积质量转换公式通过以下方式获得：
ρK*VK＝ρrock*Vrock
VK＝ρrock*Vrock/ρo＝2.5*Vrock
其中，ρK为干酪根密度，ρK＝1.0g/cm3，ρrock为岩石密度，ρrock＝2.5g/cm3，VK为干酪根体积百分比含量，Vrock为岩石体积百分比含量；
VO＝k0VK
VO＝2.5*k0Vrock
其中，VO为总有机质的体积百分比含量，k0为干酪根向有机质转换的转换系数，即相同质量的总有机质体积是岩石体积的2.5*k0倍，由此得到所述页岩体积质量转换公式：
VO＝2.5*k0TOC
其中，TOC为页岩总有机质质量百分比含量。
进一步地，所述干酪根向有机质转换的转换系数k0为1.3。
进一步地，所述根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式，包括：根据所述页岩总有机质体积百分比含量对所述页岩矿物体积百分比含量进行矫正；分别将矫正后的页岩矿物体积百分比含量和所述页岩体积质量转换公式代入包含所述页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式得到所述脆性评价公式。
进一步地，通过以下方式对所述页岩矿物体积百分比含量进行矫正：
Figure BDA0002429399270000031
其中，V矿为矫正前的页岩矿物体积百分比含量，V* 矿为矫正后的页岩矿物体积百分比含量，Vqa为矫正前的页岩石英体积百分比含量，Vfe为矫正前的页岩长石体积百分比含量，Vca为矫正前的页岩方解石体积百分比含量，Vdo为矫正前的页岩白云石体积百分比含量，Van为矫正前的页岩方沸石体积百分比含量，Vcl为矫正前的页岩粘土体积百分比含量，Vo为页岩总有机质体积百分比含量。
进一步地，所述根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版，包括：对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式；根据所述脆性简化公式、所述页岩矿物体积百分比含量值和所述页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版。
进一步地，所述对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式，包括：将页岩中的石英、长石、方解石、白云石、方沸石、粘土和总有机质的体积和近似为页岩体积，对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述脆性简化公式。
进一步地，所述根据所述脆性简化公式、所述页岩矿物体积百分比含量值和所述页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版，包括：根据所述脆性简化公式、所述页岩总有机质质量百分比含量值和所述页岩矿物体积百分比含量值中的页岩黏土体积百分比含量值分别绘制所述页岩脆性指数与所述页岩黏土体积百分比含量的相关分析图以及所述页岩脆性指数与所述页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图；根据所述页岩脆性指数与所述页岩黏土体积百分比含量的相关分析图、所述页岩脆性指数与所述页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图以及给定的页岩脆性指数，确定所述页岩黏土体积百分比含量的阈值和所述页岩总有机质质量百分比含量的阈值；根据所述给定的页岩脆性指数和所述脆性简化公式，确定所述页岩总有机质质量百分比含量与所述页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线；根据所述页岩总有机质质量百分比含量与所述页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线、所述页岩黏土体积百分比含量的阈值和所述页岩总有机质质量百分比含量的阈值绘制所述页岩脆性分级图版。
通过本发明提供的技术方案，本发明至少具有如下技术效果：
本发明的页岩脆性甜点评价方法，不仅涵盖了长石、方解石、白云石、方沸石以及黏土等矿物组分对页岩脆性指数的影响，同时也考虑了有机质对页岩脆性指数的影响，能够准确对页岩脆性指数进行评价，通过绘制脆性分级图版对页岩脆性甜点进行评价，能够准确定量识别页岩脆性甜点，降低页岩勘探开发成本、提高含气页岩地层产能。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例提供的页岩脆性甜点评价方法的流程图；
图2a为本发明实施例提供的页岩脆性甜点评价方法中页岩脆性指数与页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图；
图2b为本发明实施例提供的页岩脆性甜点评价方法中页岩脆性指数与页岩黏土体积百分比含量的相关分析图；
图3为本发明实施例提供的页岩脆性甜点评价方法中的页岩脆性分级图版。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参考图1，本发明实施例提供一种页岩脆性甜点评价方法，该方法包括以下步骤：
S101：根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式；
S102：根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版；
S103：通过将所述研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入所述页岩脆性分级图版，获得该页岩样品对应的页岩脆性分级，以对所述研究区目的层段的页岩脆性甜点进行评价。
具体地，本发明实施方式中，先过以下方式将页岩总有机质体积百分比含量转换为页岩总有机质质量百分比含量：
ρK*VK＝ρrock*Vrock
VK＝ρrock*Vrock/ρo＝2.5*Vrock
其中，ρK为干酪根密度，ρK＝1.0g/cm3，ρrock为岩石密度，ρrock＝2.5g/cm3，VK为干酪根体积百分比含量，Vrock为岩石体积百分比含量。
VO＝k0VK
VO＝2.5*k0Vrock
其中，VO为总有机质的体积百分比含量，k0为干酪根向有机质转换的转换系数，即相同质量的总有机质体积是岩石体积的2.5*k0倍：
VO＝2.5*k0TOC
其中，TOC为页岩总有机质质量百分比含量，干酪根向有机质转换时需要再增大1.3倍，由此得到页岩体积质量转换公式：
VO＝1.3*2.5*TOC＝3.25TOC
接着将页岩体积质量转换公式代入包含所述页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式：
Figure BDA0002429399270000061
确定页岩脆性指数、页岩矿物体积百分比含量和页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式：
Figure BDA0002429399270000062
其中，Vqa，Vfe，Vca，Vdo，Van，Vcl分别为页岩中石英、长石、方解石、白云石、方沸石和粘土的体积百分比含量，这些数据可以利用X射线衍射技术测得，页岩总有机质质量百分比含量可以利用热解分析技术测得。由于现有技术中VO不易测得，也未考虑有机质对页岩脆性指数的影响，从而导致页岩脆性指数评价不准确，因此通过本发明实施例的方法，能够同时考虑长石、方解石、白云石以及方沸石等矿物组分以及有机质对页岩脆性指数的影响，准确对页岩脆性指数进行评价。
在获得脆性评价公式之后，再根据测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值，依次计算每个页岩样品的页岩脆性，利用数据分布特征以及脆性评价公式绘制页岩脆性分级图版，对页岩脆性进行进一步细分。
由此，通过将研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入所绘制的页岩脆性分级图版，能够获得该页岩样品对应的页岩脆性分级，对页岩脆性甜点进行评价。
本发明提供的方法涵盖了石英、长石、方解石、白云石、方沸石以及黏土等矿物组分对页岩脆性指数的影响，同时也考虑了有机质对页岩脆性指数的影响，能够准确对页岩脆性指数进行评价，通过绘制脆性分级图版对页岩脆性甜点进行量化评价，能够准确定量识别页岩脆性甜点，降低页岩勘探开发成本、提高含气页岩地层产能。
进一步地，所述根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式，包括：根据所述页岩总有机质体积百分比含量对所述页岩矿物体积百分比含量进行矫正；分别将矫正后的页岩矿物体积百分比含量和所述页岩体积质量转换公式代入包含所述页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式得到所述脆性评价公式。
具体地，本发明实施方式中，由于X射线衍射技术检测到的页岩矿物体积百分比含量未考率页岩总有机质体积百分比含量，因此在确定出页岩总有机质体积百分比含量之后，需要将页岩总有机质体积百分比含量考虑在内对页岩矿物体积百分比含量进行矫正。
进一步地，通过以下方式对所述页岩矿物体积百分比含量进行矫正：
Figure BDA0002429399270000081
其中，V矿为矫正前的页岩矿物体积百分比含量，V* 矿为矫正后的页岩矿物体积百分比含量，Vqa为矫正前的页岩石英体积百分比含量，Vfe为矫正前的页岩长石体积百分比含量，Vca为矫正前的页岩方解石体积百分比含量，Vdo为矫正前的页岩白云石体积百分比含量，Van为矫正前的页岩方沸石体积百分比含量，Vcl为矫正前的页岩粘土体积百分比含量，Vo为页岩总有机质体积百分比含量。
比如，可通过上述方式对页岩石英体积百分比含量进行矫正：
Figure BDA0002429399270000082
其中，
Figure BDA0002429399270000083
为矫正后的页岩石英体积百分比含量。矫正后的页岩长石体积百分比含量
Figure BDA0002429399270000084
页岩方解石体积百分比含量
Figure BDA0002429399270000085
页岩白云石体积百分比含量
Figure BDA0002429399270000086
页岩方沸石体积百分比含量
Figure BDA0002429399270000087
和页岩粘土体积百分比含量
Figure BDA0002429399270000088
也可以通过相同方式矫正。
接着，分别将矫正后的页岩矿物体积百分比含量和页岩体积质量转换公式代入包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式得到矫正后的脆性评价公式：
Figure BDA0002429399270000091
本发明提供的方法，通过对矿物体积百分比含量进行矫正，能够提高页岩脆性指数的精度，利于对页岩脆性甜点进行评价，指导压裂施工方案，提高页岩的压裂效果和开发能力。
进一步地，所述根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版，包括：对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式；根据所述脆性简化公式、所述页岩矿物体积百分比含量值和所述页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版。
具体地，脆性评价公式中包含了石英、长石、方解石、白云石、方沸石和粘土的体积百分比含量，但是仅通过测井资料尚不能准确计算出多达6种矿物的含量，这就限制了脆性评价公式的广泛应用。因此需要对脆性评价公式进行简化处理，得到脆性简化公式，根据脆性简化公式、页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版。
进一步地，所述对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式，包括：将页岩中的石英、长石、方解石、白云石、方沸石、粘土和总有机质的体积和近似为页岩体积，对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述脆性简化公式。
具体地，页岩中其他杂质所占的体积很小，可以忽略不计，因此本发明实施方式中，可以将页岩中的石英、长石、方解石、白云石、方沸石、粘土和总有机质的体积和近似为页岩体积，将脆性评价公式中的分母
Figure BDA0002429399270000092
Figure BDA0002429399270000101
看做100，对脆性评价公式进行简化处理：
Figure BDA0002429399270000102
得到页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式：
Figure BDA0002429399270000103
因此，只需测井计算出页岩黏土体积百分比含量和页岩总有机质质量百分比含量两项参数即可，页岩总有机质质量百分比含量计算方法较成熟且准确性较高，页岩黏土体积百分比含量主要是通过岩心实验资料与测井资料建立统计学关系确定出，岩心资料丰富时建立的解释模型精度往往较高，简化后页岩脆性指数与简化前页岩脆性指数基本一致。
本发明提供的方法，在保证计算精度的情况下，简化了页岩脆性指数的计算公式，降低了计算难度。
进一步地，所述根据所述脆性简化公式、所述页岩矿物体积百分比含量值和所述页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版，包括：根据所述脆性简化公式、所述页岩总有机质质量百分比含量值和所述页岩矿物体积百分比含量值中的页岩黏土体积百分比含量值分别绘制所述页岩脆性指数与所述页岩黏土体积百分比含量的相关分析图以及所述页岩脆性指数与所述页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图；根据所述页岩脆性指数与所述页岩黏土体积百分比含量的相关分析图、所述页岩脆性指数与所述页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图以及给定的页岩脆性指数，确定所述页岩黏土体积百分比含量的阈值和所述页岩总有机质质量百分比含量的阈值；根据所述给定的页岩脆性指数和所述脆性简化公式，确定所述页岩总有机质质量百分比含量与所述页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线；根据所述页岩总有机质质量百分比含量与所述页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线、所述页岩黏土体积百分比含量的阈值和所述页岩总有机质质量百分比含量的阈值绘制所述页岩脆性分级图版。
具体地，本发明实施方式中，先在研究区目的层段采集多个页岩样品，通过X射线衍射技术检测每个样品的页岩黏土体积百分比含量，通过热解分析技术检测每个样品的页岩总有机质质量百分比含量，然后利用脆性简化公式计算每个样品的页岩脆性指数。再以页岩总有机质质量百分比含量为横坐标，页岩脆性指数为纵坐标，绘制页岩脆性指数与页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图。以页岩黏土体积百分比含量为横坐标，页岩脆性指数为纵坐标，绘制页岩脆性指数与页岩黏土体积百分比含量的相关分析图。在相关分析图中根据人为给定的低脆、中脆、高脆的脆性分界值Y1和Y2，利用数据分布特征确定页岩总有机质质量百分比含量与页岩脆性指数的关系，以及页岩黏土体积百分比含量与页岩脆性指数的关系，确定页岩黏土体积百分比含量的阈值和页岩总有机质质量百分比含量的阈值。确定出页岩总有机质质量百分比含量与页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线，取BI＝Y1得到曲线1：
Figure BDA0002429399270000111
取BI＝Y2得到曲线2：
Figure BDA0002429399270000112
然后，以页岩总有机质质量百分比含量为横坐标，页岩黏土体积百分比含量为纵坐标建立图版。在图版中对曲线1和曲线2进行标识，结合页岩黏土体积百分比含量的阈值和页岩总有机质质量百分比含量的阈值对图版进行划分，得到研究区目的层段的页岩脆性分级图版。
通过本发明提供的方法，可以更加直观并且量化地表征出页岩脆性甜点。通过将研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入到页岩脆性分级图版中，获得该页岩样品对应的页岩脆性分级，即可对页岩脆性进行评价，便于找到页岩脆性甜点。
实施例1
对渤海湾盆地某油田A井页岩开展实验分析，样品埋深2925～3298m，利用X射线衍射技术分别测得每一页岩样品中石英、长石、方沸石、方解石、白云石、黏土等主要矿物的体积百分比含量，利用热解分析技术测定每个页岩样品的页岩总有机质质量百分比含量。相同埋深的页岩矿物体积百分比含量平均值和页岩总有机质质量百分比含量平均值如下表1所示：
Figure BDA0002429399270000121
表1 渤海湾盆地某油田A井页岩力学及矿物学分析统计表
将测得的页岩黏土体积百分比含量和页岩总有机质质量百分比含量代入脆性简化公式，计算每个页岩样品的页岩脆性指数。请参考图2a，以页岩总有机质质量百分比含量为横坐标，页岩脆性指数为纵坐标，绘制页岩脆性指数与页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图，根据每个页岩样品的页岩脆性指数和页岩总有机质质量百分比含量在相关分析图中进行对应标识。请参考图2b，以页岩黏土体积百分比含量为横坐标，页岩脆性指数为纵坐标，绘制页岩脆性指数与页岩黏土体积百分比含量的相关分析图，根据每个页岩样品的页岩脆性指数和页岩黏土体积百分比含量在相关分析图中进行对应标识。
人为给定Y1＝60，Y2＝80，利用数据分布特征，确定页岩总有机质质量百分比含量与页岩脆性指数的关系，以及页岩黏土体积百分比含量与页岩脆性指数的关系：TOC及
Figure BDA0002429399270000131
越高BI一般越低；当
Figure BDA0002429399270000132
时，大部分页岩样品的BI>80％，为高脆页岩；当TOC>6％或
Figure BDA0002429399270000133
时，页岩样品的BI<60％，为低脆页岩。由此得出TOC的阈值为6％，
Figure BDA0002429399270000134
的阈值为20％和40％。
将Y1＝60代入脆性简化公式得到曲线1：
Figure BDA0002429399270000135
将Y2＝80代入脆性简化公式得到曲线2：
Figure BDA0002429399270000136
请参考图3，以页岩总有机质质量百分比含量为横坐标，页岩黏土体积百分比含量为纵坐标，建立图版，在图版中对曲线1和曲线2进行标识。曲线1下方区域
Figure BDA0002429399270000137
小于20，页岩脆性指数大于80，曲线1和曲线2之间区域
Figure BDA0002429399270000138
介于20～40之间，页岩脆性指数介于80～60之间，曲线2上方区域
Figure BDA0002429399270000139
大于40，页岩脆性指数小于60。再结合TOC和
Figure BDA00024293992700001310
的阈值将图版进一步划分为低脆区1、低脆区2、低脆区3、中脆区、高脆区1和高脆区2，得到最终的页岩脆性分级图版。低脆区3是根据TOC>6％确定的。统计分析表明，TOC含量越高，
Figure BDA0002429399270000141
的下限值越高，TOC>6％时，一般情况
Figure BDA0002429399270000142
即
Figure BDA0002429399270000143
时，两者的总含量一般大于40％。
通过页岩脆性分级图版，可以检测采集到的研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量以及页岩总有机质质量百分比含量，再将页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入页岩脆性分级图版，获得对应的页岩脆性分级，即可判断出该页岩样品的脆性，判断是否为页岩脆性甜点。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述页岩脆性甜点评价方法包括：
根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式，确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式；
根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值，绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版；
将所述研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入所述页岩脆性分级图版，获得该页岩样品对应的页岩脆性分级，以对所述研究区目的层段的页岩脆性甜点进行评价。
2.根据权利要求1所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述页岩体积质量转换公式通过以下方式获得：
ρK*VK＝ρrock*Vrock
VK＝ρrock*Vrock/ρo＝2.5*Vrock
其中，ρK为干酪根密度，ρK＝1.0g/cm3，ρrock为岩石密度，ρrock＝2.5g/cm3，VK为干酪根体积百分比含量，Vrock为岩石体积百分比含量；
VO＝k0VK
VO＝2.5*k0Vrock
其中，VO为总有机质的体积百分比含量，k0为干酪根向有机质转换的转换系数，即相同质量的总有机质体积是岩石体积的2.5*k0倍，由此得到所述页岩体积质量转换公式：
VO＝2.5*k0TOC
其中，TOC为页岩总有机质质量百分比含量。
3.根据权利要求2所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述干酪根向有机质转换的转换系数k0为1.3。
4.根据权利要求3所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式，确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式，包括：
根据所述页岩总有机质体积百分比含量对所述页岩矿物体积百分比含量进行矫正；
分别将矫正后的页岩矿物体积百分比含量和所述页岩体积质量转换公式代入包含所述页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式，得到所述脆性评价公式。
5.根据权利要求4所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，通过以下方式对所述页岩矿物体积百分比含量进行矫正：
Figure FDA0002429399260000021
其中，V矿为矫正前的页岩矿物体积百分比含量，V* 矿为矫正后的页岩矿物体积百分比含量，Vqa为矫正前的页岩石英体积百分比含量，Vfe为矫正前的页岩长石体积百分比含量，Vca为矫正前的页岩方解石体积百分比含量，Vdo为矫正前的页岩白云石体积百分比含量，Van为矫正前的页岩方沸石体积百分比含量，Vcl为矫正前的页岩粘土体积百分比含量，Vo为页岩总有机质体积百分比含量。
6.根据权利要求5所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值，绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版，包括：
对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式；
根据所述脆性简化公式、所述页岩矿物体积百分比含量值和所述页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版。
7.根据权利要求6所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述页岩脆性指数、页岩黏土体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性简化公式，包括：
将页岩中的石英、长石、方解石、白云石、方沸石、粘土和总有机质的体积和近似为页岩体积，对所述脆性评价公式进行简化处理，得到所述脆性简化公式。
8.根据权利要求7所述的页岩脆性甜点评价方法，其特征在于，所述根据所述脆性简化公式、所述页岩矿物体积百分比含量值和所述页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述脆性分级图版，包括：
根据所述脆性简化公式、所述页岩总有机质质量百分比含量值和所述页岩矿物体积百分比含量值中的页岩黏土体积百分比含量值，分别绘制所述页岩脆性指数与所述页岩黏土体积百分比含量的相关分析图，以及所述页岩脆性指数与所述页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图；
根据所述页岩脆性指数与所述页岩黏土体积百分比含量的相关分析图、所述页岩脆性指数与所述页岩总有机质质量百分比含量的相关分析图以及给定的页岩脆性指数，确定所述页岩黏土体积百分比含量的阈值和所述页岩总有机质质量百分比含量的阈值；
根据所述给定的页岩脆性指数和所述脆性简化公式，确定所述页岩总有机质质量百分比含量与所述页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线；
根据所述页岩总有机质质量百分比含量与所述页岩黏土体积百分比含量之间的关系曲线、所述页岩黏土体积百分比含量的阈值和所述页岩总有机质质量百分比含量的阈值，绘制所述页岩脆性分级图版。
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