本發(fā)明涉及頁巖測試領(lǐng)域，尤其涉及一種頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法及裝置。

背景技術(shù)：

頁巖氣開采已列入我國油氣資源開發(fā)戰(zhàn)略。由于頁巖儲(chǔ)層基質(zhì)滲透率極低，需要通過壓裂改造才能形成產(chǎn)能。與常規(guī)儲(chǔ)層壓裂不同，頁巖儲(chǔ)層的壓裂要求形成彌散式體積裂縫網(wǎng)絡(luò)(體積壓裂)。這取決于頁巖儲(chǔ)層形成縫網(wǎng)的能力和壓裂施工參數(shù)。然而并非所有的儲(chǔ)層都能通過大規(guī)模的壓裂施工實(shí)現(xiàn)大范圍的體積壓裂改造，因此，頁巖儲(chǔ)層成縫能力評價(jià)對于優(yōu)選壓裂井段、預(yù)測經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

研究表明，儲(chǔ)層是否具備實(shí)施體積改造的條件，取決于巖石的塑脆性、天然裂縫發(fā)育狀況以及各向異性。到目前為止，國內(nèi)外頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方案中，通常將頁巖儲(chǔ)層成縫能力等價(jià)于“脆性系數(shù)”評價(jià)。但實(shí)際上脆性并不等同于成縫能力，因此，通過現(xiàn)有的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方案不能準(zhǔn)確地對頁巖的可壓性進(jìn)行評價(jià)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法及裝置，用于解決現(xiàn)有的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方案不能準(zhǔn)確地對成縫能力進(jìn)行評價(jià)的技術(shù)問題。

本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法，包括：

獲取樣品的各評價(jià)系數(shù)，所述各評價(jià)參數(shù)包括所述樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)、以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)；

通過對所述各評價(jià)系數(shù)進(jìn)行歸一化，獲得所述樣品的成縫能力評價(jià)系數(shù)。

本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取樣品的各評價(jià)系數(shù)，所述各評價(jià)參數(shù)包括所述樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)、以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)；

處理模塊，用于通過對所述各評價(jià)系數(shù)進(jìn)行歸一化，獲得所述樣品的成縫能力評價(jià)系數(shù)。

本發(fā)明提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法及裝置，將樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)作為評價(jià)頁巖儲(chǔ)層樣品成縫能力的評價(jià)系數(shù)，從而在對頁巖儲(chǔ)層成縫能力進(jìn)行測試的過程中，綜合考慮了頁巖的塑脆性、天然裂縫發(fā)育程度以及形成裂縫的破裂活動(dòng)性，通過基于上述各評價(jià)系數(shù)共同評價(jià)成縫能力的方案，使得測試更為全面準(zhǔn)確，且操作簡單，適用于油田致密儲(chǔ)層成縫能力的評價(jià)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例三提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法的流程示意圖如圖1所示，所述方法包括：

101、獲取樣品的各評價(jià)系數(shù)，所述各評價(jià)參數(shù)包括所述樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)、以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)。

本實(shí)施例中，天然裂縫發(fā)育程度以及各向異性等也是成縫能力評價(jià)的關(guān)鍵因素。實(shí)際應(yīng)用中，可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)建立實(shí)驗(yàn)裝置，針對標(biāo)準(zhǔn)樣品(一英寸或兩英寸小巖心柱)，開展室內(nèi)超聲測試研究。利用超聲波和聲發(fā)射共同評價(jià)頁巖儲(chǔ)層的塑脆性、裂隙發(fā)育的方法，進(jìn)行頁巖儲(chǔ)層的成縫能力綜合評價(jià)。

其中，所述樣品可以為取自井下或露頭的致密儲(chǔ)層巖心，比如頁巖、致密砂巖等巖心，將巖心切割并打磨成25毫米(mm)×50mm巖心柱、38mm×76mm巖心柱、或50*100mm的巖心柱(一英寸或兩英寸小巖心柱)，樣品的側(cè)壁和兩個(gè)端面保持光滑，其中樣品兩個(gè)端面平行度在±0.01mm以內(nèi)，以保證在加壓情況下受力均勻。相應(yīng)的，在101之前，所述方法還可以包括：將致密儲(chǔ)層巖心制備成所述樣品，所述樣品為圓柱體，所述樣品的兩個(gè)端面平行度在±0.01mm范圍內(nèi)。

可選的，頁巖儲(chǔ)層的塑脆性可以通過巖心脆性礦物成分比例、彈性模量和泊松比、抗壓強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比等來評價(jià)。實(shí)際應(yīng)用中，可以通過脆性系數(shù)反映頁巖樣品的塑脆性，進(jìn)一步的，脆性參數(shù)可以由縱橫波波速反映。

具體的，獲取脆性系數(shù)的過程可以為，首先對樣品進(jìn)行常溫常壓下縱波和橫波波速測量，波速測量可以采用超聲脈沖技術(shù)，即測量樣品內(nèi)部已知路徑上的超聲波傳過的時(shí)間。舉例來說，圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中利用超聲脈沖技術(shù)監(jiān)測到的波形示意圖，如圖2所示，前面的初至為縱波p波到達(dá)時(shí)間，后面的初至為橫波s波到達(dá)時(shí)間，讀取p波和s波的到達(dá)時(shí)間，根據(jù)已知距離，即可計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)樣品的縱波和橫波波速，進(jìn)一步利用獲得的縱橫波波速計(jì)算楊氏模量和泊松比，評價(jià)了樣品的脆性指數(shù)。相應(yīng)的，101中，所述獲取所述樣品的脆性系數(shù)，具體可以包括：

利用超聲脈沖技術(shù)，采集沿所述樣品的直徑方向的縱波波速和橫波波速；

根據(jù)所述縱波波速、所述橫波波速和第三公式，計(jì)算獲得楊氏模量和泊松比，所述第三公式為：其中，vp為所述縱波波速，vs為所述橫波波速，e為所述楊氏模量，ν為所述泊松比；

根據(jù)第四公式，對所述楊氏模量進(jìn)行歸一化，獲得歸一化后的楊氏模量，所述第四公式為：ebrit＝(e-10)/(80-10)×100，其中，ebrit為歸一化后的楊氏模量；

根據(jù)第五公式，對所述泊松比進(jìn)行歸一化，獲得歸一化后的泊松比，所述第五公式為：νbrit＝(0.4-ν)/(0.4-0.15)×100，其中，νbrit為歸一化后的泊松比；

根據(jù)所述歸一化后的楊氏模量和泊松比、以及第六公式，計(jì)算獲得所述脆性系數(shù)，所述第六公式為：bi＝0.5ebrit+0.5υbrit，其中，bi為所述脆性系數(shù)。

其中，歸一化后的楊氏模量ebrit的單位具體可以為gpa。本實(shí)施方式中，由脆性系數(shù)來反映頁巖樣品的塑脆性，具體的，脆性系數(shù)越大，則頁巖的脆性越強(qiáng)。舉例來說，當(dāng)脆性系數(shù)bi>40時(shí)，巖石是脆性的；bi>60時(shí)，巖石脆性則很強(qiáng)。

基于上述實(shí)施方式，實(shí)際應(yīng)用中，可以利用超聲波探頭監(jiān)測波速。具體的，將一對探頭固定在標(biāo)準(zhǔn)樣品的側(cè)面，測量標(biāo)準(zhǔn)樣品沿直徑方向的波速。利用脈沖信號發(fā)生器發(fā)生信號，通過發(fā)射探頭，超聲波在樣品中傳播，由另一側(cè)相應(yīng)的接收探頭接收，讀取波形的到達(dá)時(shí)間，獲得縱波和橫波波速。則相應(yīng)的，所述利用超聲脈沖技術(shù)，采集沿所述樣品的直徑方向的縱波波速和橫波波速，具體可以包括：

在所述樣品的側(cè)壁上對稱設(shè)置發(fā)射探頭和接收探頭，利用超聲脈沖技術(shù)，獲得所述樣品中的縱波和橫波波形；

根據(jù)所述縱波和橫波波形，獲得沿所述樣品的直徑方向，所述縱波和所述橫波穿過所述樣品所用的時(shí)長；

通過計(jì)算所述樣品的直徑分別除以所述縱波和所述橫波穿過樣品所用的時(shí)長，獲得所述縱波波速和所述橫波波速。

再具體的，獲得脆性系數(shù)之后可以通過對標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行單軸加載，并在加載過程中記錄每單位應(yīng)力，例如，每兆帕(mpa)，變化獲得波速。利用波速隨應(yīng)力變化得到其應(yīng)力敏感性。相應(yīng)的，101中所述獲取所述樣品的速度應(yīng)力敏感性指數(shù)，具體可以包括：

按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，直至所述樣品破裂；

在所述樣品破裂前，通過采集各第一時(shí)刻下沿所述樣品直徑方向的波速，獲得所述波速隨應(yīng)力變化的關(guān)系，所述第一時(shí)刻為與上次采集波速時(shí)施加在所述樣品上的壓力相比，當(dāng)前施加在所述樣品上的壓力增加了預(yù)設(shè)的閾值時(shí)對應(yīng)的時(shí)刻；

根據(jù)所述波速隨應(yīng)力變化的關(guān)系，獲得所述樣品的速度應(yīng)力敏感性指數(shù)。

又具體的，所述聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)具體可以包括聲發(fā)射率，其中，所述聲發(fā)射率為單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的聲發(fā)射數(shù)。實(shí)際應(yīng)用中，在前述的單軸加載過程中，可以采用超聲探頭記錄裂縫擴(kuò)展中所產(chǎn)生的聲發(fā)射率，以獲得儲(chǔ)層巖心破裂的活動(dòng)性指數(shù)。相應(yīng)的，所述獲取所述樣品的聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)，具體可以包括：

按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，并記錄在此期間發(fā)生的所有聲發(fā)射數(shù)，直至所述樣品破裂；

根據(jù)所述聲發(fā)射數(shù)，計(jì)算獲得所述聲發(fā)射率。

可選的，可以利用超聲波探頭監(jiān)測聲發(fā)射。相應(yīng)的，所述按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，并記錄在此期間發(fā)生的所有聲發(fā)射數(shù)，直至所述樣品破裂，具體可以包括：

按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，并利用設(shè)置在所述樣品側(cè)壁上的超聲探頭，記錄所有聲發(fā)射數(shù)，直至所述樣品破裂。

102、通過對所述各評價(jià)系數(shù)進(jìn)行歸一化，獲得所述樣品的成縫能力評價(jià)系數(shù)。

具體的，利用脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性系數(shù)、破裂的活動(dòng)性指數(shù)，建立一個(gè)綜合評價(jià)致密儲(chǔ)層樣品的成縫能力的方法，該方法考慮了巖石的塑脆性、天然裂縫發(fā)育程度以及最后形成裂縫的破裂活動(dòng)性?？偟膩碚f，本實(shí)施例中，儲(chǔ)層成縫能力綜合評價(jià)指數(shù)(fracbilityindex)由三部分組成，即脆性系數(shù)、應(yīng)力敏感性系數(shù)或裂隙密度、聲發(fā)射活動(dòng)性。相應(yīng)的，102具體可以包括：

根據(jù)第一公式，分別對所述各評價(jià)系數(shù)進(jìn)行歸一化，獲得歸一化后的各評價(jià)系數(shù)，所述第一公式為：其中，xid為歸一化后的評價(jià)系數(shù)；

根據(jù)歸一化后的各評價(jià)系數(shù)和第二公式，計(jì)算獲得所述成縫能力評價(jià)系數(shù)，所述第二公式為：其中，fi為成縫能力綜合評價(jià)系數(shù)，n為所述各評價(jià)系數(shù)的個(gè)數(shù)。

其中，成縫能力綜合評價(jià)系數(shù)fi具體可以為百分比數(shù)值，本實(shí)施例中所述各評價(jià)系數(shù)的個(gè)數(shù)n的取值具體為3，xid分別為歸一化以后的單個(gè)評價(jià)系數(shù)，即表示脆性系數(shù)、應(yīng)力敏感性系數(shù)、ae活動(dòng)性等。

具體的，首先對標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行常溫常壓下縱波和橫波波速測量，利用獲得的速度計(jì)算楊氏模量和泊松比，評價(jià)樣品的脆性指數(shù)。并對巖心樣品進(jìn)行單軸加壓至最后破裂，此過程中采用超聲探頭記錄了裂縫擴(kuò)展所產(chǎn)生的聲發(fā)射，以及每mpa應(yīng)力變化獲得波速。利用波速隨應(yīng)力變化得到其應(yīng)力敏感性，采用聲發(fā)射獲得儲(chǔ)層巖心破裂的活動(dòng)性指數(shù)。利用脆性系數(shù)、應(yīng)力敏感性系數(shù)、破裂的活動(dòng)性指數(shù)，綜合評價(jià)致密儲(chǔ)層樣品的成縫能力。

本實(shí)施例提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法，將樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)作為評價(jià)頁巖儲(chǔ)層樣品成縫能力的評價(jià)系數(shù)，從而在對頁巖儲(chǔ)層成縫能力進(jìn)行測試的過程中，綜合考慮了頁巖的塑脆性、天然裂縫發(fā)育程度以及形成裂縫的破裂活動(dòng)性，通過基于上述各評價(jià)系數(shù)共同評價(jià)成縫能力的方案，使得測試更為全面準(zhǔn)確，且操作簡單，適用于油田致密儲(chǔ)層成縫能力的評價(jià)。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法的流程示意圖，如圖2所示，所述方法包括：

201、將致密儲(chǔ)層巖心制備成樣品；

202、在所述樣品的側(cè)壁上布置至少三個(gè)超聲探頭，一個(gè)探頭用來記錄聲發(fā)射，一對探頭用來監(jiān)測沿標(biāo)準(zhǔn)樣品直徑方向的縱波波速和橫波波速；

203、利用監(jiān)測的縱橫波速度獲得樣品的楊氏模量和泊松比，并評估其脆性指數(shù)；

204、對樣品單軸加載至破裂，每增加單位mpa記錄縱波和橫波波速，并相應(yīng)記錄破裂前發(fā)生的所有聲發(fā)射數(shù)；

205、對獲得的脆性指數(shù)、速度應(yīng)力敏感性、以及破裂聲發(fā)射數(shù)進(jìn)行歸一化，綜合評價(jià)致密儲(chǔ)層的成縫能力。

具體的，本實(shí)施例中的具體過程及方法可以參照實(shí)施例一中的相關(guān)內(nèi)容。

本實(shí)施例提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試方法，將樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)作為評價(jià)頁巖儲(chǔ)層樣品成縫能力的評價(jià)系數(shù)，從而在對頁巖儲(chǔ)層成縫能力進(jìn)行測試的過程中，綜合考慮了頁巖的塑脆性、天然裂縫發(fā)育程度以及形成裂縫的破裂活動(dòng)性，通過基于上述各評價(jià)系數(shù)共同評價(jià)成縫能力的方案，使得測試更為全面準(zhǔn)確，且操作簡單，適用于油田致密儲(chǔ)層成縫能力的評價(jià)。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例三提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，所述裝置包括：

獲取模塊31，用于獲取樣品的各評價(jià)系數(shù)，所述各評價(jià)參數(shù)包括所述樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)、以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)；

處理模塊32，用于通過對所述各評價(jià)系數(shù)進(jìn)行歸一化，獲得所述樣品的成縫能力評價(jià)系數(shù)。

實(shí)際應(yīng)用中，可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)建立實(shí)驗(yàn)裝置，針對標(biāo)準(zhǔn)樣品(一英寸或兩英寸小巖心柱)，開展室內(nèi)超聲測試研究。利用超聲波和聲發(fā)射共同評價(jià)頁巖儲(chǔ)層的塑脆性、裂隙發(fā)育的方法，進(jìn)行頁巖儲(chǔ)層的成縫能力綜合評價(jià)。

其中，所述樣品可以為取自井下或露頭的致密儲(chǔ)層巖心，比如頁巖、致密砂巖等巖心，將巖心切割并打磨成25mm×50mm巖心柱、38mm×76mm巖心柱、或50*100mm的巖心柱(一英寸或兩英寸小巖心柱)，樣品的側(cè)壁和兩個(gè)端面保持光滑，其中樣品兩個(gè)端面平行度在±0.01mm以內(nèi)，以保證在加壓情況下受力均勻。相應(yīng)的，所述樣品的兩個(gè)端面平行度在±0.01mm范圍內(nèi)。

可選的，頁巖儲(chǔ)層的塑脆性可以通過巖心脆性礦物成分比例、彈性模量和泊松比、抗壓強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比等來評價(jià)。實(shí)際應(yīng)用中，可以通過脆性系數(shù)反映頁巖樣品的塑脆性，進(jìn)一步的，脆性參數(shù)可以由縱橫波波速反映。

具體的，獲取脆性系數(shù)的過程可以為，首先對樣品進(jìn)行常溫常壓下縱波和橫波波速測量，波速測量可以采用超聲脈沖技術(shù)，即測量樣品內(nèi)部已知路徑上的超聲波傳過的時(shí)間。相應(yīng)的，獲取模塊31可以包括：

第一采集單元，用于利用超聲脈沖技術(shù)，采集沿所述樣品的直徑方向的縱波波速和橫波波速；

第一計(jì)算單元，用于根據(jù)所述縱波波速、所述橫波波速和第三公式，計(jì)算獲得楊氏模量和泊松比，所述第三公式為：其中，vp為所述縱波波速，vs為所述橫波波速，e為所述楊氏模量，ν為所述泊松比；

所述第一計(jì)算單元，還用于根據(jù)第四公式，對所述楊氏模量進(jìn)行歸一化，獲得歸一化后的楊氏模量，所述第四公式為：ebrit＝(e-10)/(80-10)×100，其中，ebrit為歸一化后的楊氏模量；

所述第一計(jì)算單元，還用于根據(jù)第五公式，對所述泊松比進(jìn)行歸一化，獲得歸一化后的泊松比，所述第五公式為：νbrit＝(0.4-ν)/(0.4-0.15)×100，其中，νbrit為歸一化后的泊松比；

所述第一計(jì)算單元，還用于根據(jù)所述歸一化后的楊氏模量和泊松比、以及第六公式，計(jì)算獲得所述脆性系數(shù)，所述第六公式為：bi＝0.5ebrit+0.5υbrit，其中，bi為所述脆性系數(shù)。

其中，歸一化后的楊氏模量ebrit的單位具體可以為gpa。本實(shí)施方式中，由脆性系數(shù)來反映頁巖樣品的塑脆性，具體的，脆性系數(shù)越大，則頁巖的脆性越強(qiáng)。

基于上述實(shí)施方式，實(shí)際應(yīng)用中，可以利用超聲波探頭監(jiān)測波速。具體的，將一對探頭固定在標(biāo)準(zhǔn)樣品的側(cè)面，測量標(biāo)準(zhǔn)樣品沿直徑方向的波速。利用脈沖信號發(fā)生器發(fā)生信號，通過發(fā)射探頭，超聲波在樣品中傳播，由另一側(cè)相應(yīng)的接收探頭接收，讀取波形的到達(dá)時(shí)間，獲得縱波和橫波波速。則相應(yīng)的，所述第一采集單元包括：

第一采集子單元，用于通過對稱設(shè)置在所述樣品的側(cè)壁上的發(fā)射探頭和接收探頭，利用超聲脈沖技術(shù)，獲得所述樣品中的縱波和橫波波形；

第一處理子單元，用于根據(jù)所述縱波和橫波波形，獲得沿所述樣品的直徑方向，所述縱波和所述橫波穿過所述樣品所用的時(shí)長；

第一計(jì)算子單元，用于通過計(jì)算所述樣品的直徑分別除以所述縱波和所述橫波穿過樣品所用的時(shí)長，獲得所述縱波波速和所述橫波波速。

再具體的，獲得脆性系數(shù)之后可以通過對標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行單軸加載，并在加載過程中記錄每單位應(yīng)力，例如，每mpa，變化獲得波速。利用波速隨應(yīng)力變化得到其應(yīng)力敏感性。相應(yīng)的，獲取模塊31還可以包括：

第一加壓單元，用于按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，直至所述樣品破裂；

第二采集單元，用于在所述樣品破裂前，通過采集各第一時(shí)刻下沿所述樣品直徑方向的波速，獲得所述波速隨應(yīng)力變化的關(guān)系，所述第一時(shí)刻為與上次采集波速時(shí)施加在所述樣品上的壓力相比，當(dāng)前施加在所述樣品上的壓力增加了預(yù)設(shè)的閾值時(shí)對應(yīng)的時(shí)刻；

第一處理單元，用于根據(jù)所述波速隨應(yīng)力變化的關(guān)系，獲得所述樣品的速度應(yīng)力敏感性指數(shù)。

又具體的，所述聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)具體可以包括聲發(fā)射率，其中，所述聲發(fā)射率為單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的聲發(fā)射數(shù)。實(shí)際應(yīng)用中，在前述的單軸加載過程中，可以采用超聲探頭記錄裂縫擴(kuò)展中所產(chǎn)生的聲發(fā)射率，以獲得儲(chǔ)層巖心破裂的活動(dòng)性指數(shù)。相應(yīng)的，獲取模塊31還可以包括：

第二處理單元，用于按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，并記錄在此期間發(fā)生的所有聲發(fā)射數(shù)，直至所述樣品破裂；

第二計(jì)算單元，用于根據(jù)所述聲發(fā)射數(shù)，計(jì)算獲得所述聲發(fā)射率。

可選的，可以利用超聲波探頭監(jiān)測聲發(fā)射。相應(yīng)的，所述第二處理單元，具體用于按預(yù)設(shè)的步長，增加單軸加載在所述樣品上的壓力，并利用設(shè)置在所述樣品側(cè)壁上的超聲探頭，記錄所有聲發(fā)射數(shù)，直至所述樣品破裂。

具體的，利用脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性系數(shù)、破裂的活動(dòng)性指數(shù)，建立一個(gè)綜合評價(jià)致密儲(chǔ)層樣品的成縫能力的方法，該方法考慮了巖石的塑脆性、天然裂縫發(fā)育程度以及最后形成裂縫的破裂活動(dòng)性?？偟膩碚f，本實(shí)施例中，儲(chǔ)層成縫能力綜合評價(jià)指數(shù)(fracbilityindex)由三部分組成，即脆性系數(shù)、應(yīng)力敏感性系數(shù)或裂隙密度、聲發(fā)射活動(dòng)性。相應(yīng)的，處理模塊32包括：

歸一化單元，用于根據(jù)第一公式，分別對所述各評價(jià)系數(shù)進(jìn)行歸一化，獲得歸一化后的各評價(jià)系數(shù)，所述第一公式為：其中，xid為歸一化后的評價(jià)系數(shù)；

第三計(jì)算單元，用于根據(jù)歸一化后的各評價(jià)系數(shù)和第二公式，計(jì)算獲得所述成縫能力評價(jià)系數(shù)，所述第二公式為：其中，fi為成縫能力綜合評價(jià)系數(shù)，n為所述各評價(jià)系數(shù)的個(gè)數(shù)。

其中，成縫能力綜合評價(jià)系數(shù)fi具體可以為百分比數(shù)值，xid分別為歸一化以后的單個(gè)評價(jià)系數(shù)，即表示脆性系數(shù)、應(yīng)力敏感性系數(shù)、ae活動(dòng)性等。

具體的，首先對標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行常溫常壓下縱波和橫波波速測量，利用獲得的速度計(jì)算楊氏模量和泊松比，評價(jià)樣品的脆性指數(shù)。并對巖心樣品進(jìn)行單軸加壓至最后破裂，此過程中采用超聲探頭記錄了裂縫擴(kuò)展所產(chǎn)生的聲發(fā)射，以及每mpa應(yīng)力變化獲得波速。利用波速隨應(yīng)力變化得到其應(yīng)力敏感性，采用聲發(fā)射獲得儲(chǔ)層巖心破裂的活動(dòng)性指數(shù)。利用脆性系數(shù)、應(yīng)力敏感性系數(shù)、破裂的活動(dòng)性指數(shù)，綜合評價(jià)致密儲(chǔ)層樣品的成縫能力。

本實(shí)施例提供的頁巖儲(chǔ)層成縫能力測試裝置，將樣品的脆性系數(shù)、速度應(yīng)力敏感性指數(shù)以及聲發(fā)射活動(dòng)性指數(shù)作為評價(jià)頁巖儲(chǔ)層樣品成縫能力的評價(jià)系數(shù)，從而在對頁巖儲(chǔ)層成縫能力進(jìn)行測試的過程中，綜合考慮了頁巖的塑脆性、天然裂縫發(fā)育程度以及形成裂縫的破裂活動(dòng)性，通過基于上述各評價(jià)系數(shù)共同評價(jià)成縫能力的方案，使得測試更為全面準(zhǔn)確，且操作簡單，適用于油田致密儲(chǔ)層成縫能力的評價(jià)。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的裝置的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

需要說明的是，本發(fā)明各實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：rom、ram、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。