岩石物理模型建立方法、装置、计算机设备及存储介质

摘要

本发明公开了一种岩石物理模型建立方法、装置、计算机设备及存储介质，该岩石物理模型建立方法包括：对柱塞样品进行弹性测试，获得第一类测试结果；对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果；根据第一类测试结果和第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数；基于弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型；柱塞样品和岩石薄片由岩心样品制备而成。本发明提供的岩石物理模型建立方案，基于综合矿物分析和CT扫描实验，定量化获得火山岩不同岩性样品的矿物类型与含量、孔隙类型与含量、孔隙纵横比等参数，减小了传统普通薄片鉴定和铸体薄片鉴定引入的人为经验误差，在此基础上优选等效介质理论模型进行模拟，建立适用于火山岩的岩石物理模型。

说明书

技术领域

本发明涉及火山岩岩石物理研究领域，尤其涉及一种岩石物理模型建立方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

火山岩油气藏作为油气勘探的一个新领域，已经引起了油气工业的高度关注，并已成为增储的重要领域之一。火山岩储层具有岩石种类多、岩性复杂、岩相变化快、物性和孔隙结构差异大等特点，导致勘探目标识别与储层预测难度加大。岩石物理模型建立了岩石微观性质和宏观岩石物理特征之间的重要联系，然而，现阶段并未建立适用于火山岩的岩石物理模型。因此，需要建立一套从实验室样品测试、储层特征研究到地震岩石物理的技术，建立一种应用于火山岩的岩石物理模型。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何通过岩石物理模型建立岩石微观性质和宏观岩石物理特征之间的重要联系，为此，本发明提供一种适用于火山岩的岩石物理模型建立方法、装置、电子设备及存储介质。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种岩石物理模型建立方法，包括：

对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果；

对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果；

根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数；

基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型；

其中，所述柱塞样品和所述岩石薄片由岩心样品制备而成。

优选地，所述柱塞样品和所述岩石薄片的制备方式，包括：

将火山岩的岩心样品加工成设定尺寸的柱塞样品；

在所述柱塞样品的钻取位置附近选取切片位置，将所述岩心样品钻取并打磨至设定厚度的岩石薄片。

优选地，所述对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果的步骤，包括：

利用CT扫描仪扫描所述柱塞样品获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数，所述不同孔隙包括气孔溶洞、粒间孔隙、裂缝、微裂缝中的至少一种；

利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率；

将所述结构参数、孔隙度和渗透率输入自相容近似-微分等效介质模型以模拟所述不同孔隙的孔隙结构，进行弹性测试获得第一类测试结果，所述第一类测试结果包括干岩石骨架的弹性参数，所述弹性参数包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

优选地，所述方法还包括：

利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

优选地，所述基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型的步骤之后，还包括：

将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

优选地，所述利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率的步骤之前，还包括：

将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

优选地，所述对所述岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果的步骤，包括：

将所述岩石薄片放入综合矿物分析系统中，获得所述岩石薄片的矿物能谱；

根据所述矿物能谱定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种岩石物理模型建立装置，包括：

第一测试模块，用于对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果；

第二测试模块，用于对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果；

参数确定模块，用于根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数；

模型建立模块，用于：

基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型；

其中，所述柱塞样品和所述岩石薄片由岩心样品制备而成。

优选地，所述第一测试模块，具体用于：

利用CT扫描仪扫描所述柱塞样品获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数，所述不同孔隙包括气孔溶洞、粒间孔隙、裂缝、微裂缝中的至少一种；

利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率；

将所述结构参数、孔隙度和渗透率输入自相容近似-微分等效介质模型以模拟所述不同孔隙的孔隙结构，进行弹性测试获得第一类测试结果，所述第一类测试结果包括干岩石骨架的弹性参数，所述弹性参数包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

优选地，所述装置还包括，饱和参数获得模块，用于：

利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

优选地，所述模型建立模块还用于：

在基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型之后，将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

优选地，所述装置还包括烘干模块，用于：

利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率之前，将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

优选地，所述第二测试模块，具体用于：

将所述岩石薄片放入综合矿物分析系统中，获得所述岩石薄片的矿物能谱；根据所述矿物能谱定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述方法。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

应用本发明的岩石物理模型建立方法、装置、计算机设备及存储介质，通过对岩心样品进行储层特征定量测试分析以准确获取火山岩的储层特征参数，在此基础上利用等效介质理论模拟来研究储层中岩石成分、孔隙类型及孔隙结构特征对地球物理参数的影响，指导火山岩岩性识别与有利储层预测。本发明基于综合矿物分析和CT扫描实验，可以直接定量化获得火山岩储层不同岩性样品的矿物类型与含量、孔隙类型与含量、孔隙纵横比等参数，减小了传统普通薄片鉴定和铸体薄片鉴定引入的人为经验误差，并在此基础上优选等效介质理论模型进行模拟，最终构建出适用于火山岩储层的岩石物理模型。

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，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法的一种流程图；

图2为本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法的另一种流程图；

图3为本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法的又一种流程图；

图4为本发明实施例提供的岩石物理模型建立装置的一种结构图；

图5为本发明实施例提供的岩石物理模型建立装置的另一种结构图；

图6为本发明实施例提供的岩石物理模型建立装置的又一种结构图；

图7为本发明实施例提供的计算机设备的一种结构图。

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做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。

火山岩油气藏作为油气勘探的一个新领域，已经引起了油气工业的高度关注，并已成为增储的重要领域之一。火山岩储层具有岩石种类多、岩性复杂、岩相变化快、物性和孔隙结构差异大等特点，导致勘探目标识别与储层预测难度加大。岩石物理模型建立了岩石微观性质和宏观岩石物理特征之间的重要联系，然而，现阶段并未建立适用于火山岩的岩石物理模型。

因此，本发明提供了一种适用于火山岩的岩石物理模型建立方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有技术中的问题。本发明基于TIMA(TESCAN Integrated MineralAnalyzer)综合矿物分析和CT扫描实验，能够直接定量化获得火山岩储层不同岩性样品的矿物类型及含量、孔隙类型及含量、孔隙纵横比等参数，能够减小传统普通薄片鉴定和铸体薄片鉴定引入的人为经验误差，并在此基础上优选等效介质理论模型进行模拟，从而构建出适合火山岩储层的岩石物理模型。

下面对本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法进行说明。

实施例一

如图1所示，为本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法的一种流程图，该岩石物理模型建立方法可以包括以下步骤：

步骤S101：对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果。

其中，此处的柱塞样品和后续提到的岩石薄片均由岩心样品制备而成。

一种实现方式中，所述柱塞样品和所述岩石薄片的制备方式包括：

(1)将火山岩的岩心样品加工成设定尺寸的柱塞样品；

(2)在所述柱塞样品的钻取位置附近选取切片位置，将所述岩心样品钻取并打磨至设定厚度的岩石薄片。

优选地，根据岩石物理测试要求，将野外钻采的火山岩储层的岩心样品加工成直径25mm、长度50mm的圆柱体即柱塞样品，并在圆柱体样品钻取位置附近选取切片位置，参照岩石制片方法(SY/T 5913-2004)，将火山岩样品钻取并打磨至厚度0.05mm的薄片即岩石薄片，并放入薄片盒。

需要说明的是，上述仅为对柱塞样品和岩石薄片的举例，不应理解为对本发明的限定，本领域技术人员可以根据实际应用中的具体情况进行合理的设置。

步骤S102：对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S103：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

步骤S104：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

由以上可知，本发明实施例提供的方案通过对岩心样品进行储层特征定量测试分析以准确获取火山岩的储层特征参数，在此基础上利用等效介质理论模拟来研究储层中岩石成分、孔隙类型及孔隙结构特征对地球物理参数的影响，指导火山岩岩性识别与有利储层预测。

实施例二

如图2所示，为本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法的另一种流程图，该岩石物理模型建立方法可以包括以下步骤：

步骤S201：利用CT扫描仪扫描所述柱塞样品获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

其中，所述不同孔隙包括气孔溶洞、粒间孔隙、裂缝、微裂缝中的至少一种。

一种实现方式中，可以利用微米级X射线CT扫描仪对柱塞样品进行无损扫描，获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

需要说明的是，上述所列举的微米级X射线CT扫描仪仅为本发明实施例提供的一种具体实现方式，当然还可以有其他实现方式，本领域技术人员可以根据实际应用中的具体情况进行合理的设置。

步骤S202：利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率。

一种情形下，所述利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率的步骤之前，还包括：将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

例如，可以将制备的柱塞样品置于干燥箱中110℃持续烘干24小时，再利用AP-608覆压孔隙度渗透率仪测定岩样的物性参数，获得不同岩性的孔隙度、渗透率。

需要说明的是，上述提及的干燥箱110℃为本发明实施例的一种优选方式，不应理解为对本发明的限定，同样地，烘干24小时也为本发明实施例的一种优选方式，亦不可理解为对本发明的限定，本领域技术人员需要根据实际应用中的具体情况合理设置干燥箱的温度和烘干时长。

步骤S203：将所述结构参数、孔隙度和渗透率输入自相容近似-微分等效介质模型以模拟所述不同孔隙的孔隙结构，进行弹性测试获得第一类测试结果。

其中，所述第一类测试结果包括干岩石骨架的弹性参数，所述弹性参数包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

一种实现方式中，在获得火山岩不同岩性的矿物组分和孔隙结构定量参数的基础上，可以利用Voigt-Reuss-Hill模型来模拟石英、钠长石、正长石等多种矿物，获得上述包括体积模量、剪切模量的弹性参数，然后利用自相容近似-微分等效介质模型(即SCA-DEM模型)来模拟粒间孔隙、气孔溶洞和微裂缝的孔隙结构，获得包括干岩石骨架的弹性参数的第一类测试结果，利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

步骤S204：对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S205：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

步骤S206：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

需要说明的是，图2所示方法实施例中的步骤S204至步骤S206与图1所示方法实施例中的步骤S102至步骤S104相类似，此处不再赘述，相关之处请参见图1所示实施例的具体内容。

一种实现方式中，所述基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型的步骤之后，还可以包括：

将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

具体地，可以利用岩石物理参数测试系统MTS815，对圆柱体样品开展测试，获得饱和岩样的弹性参数，并与利用等效介质理论模型(SCA-DEM模型)获得的结果进行对比分析，不断调整矿物和流体模量参数，优化构建的岩石物理模型。

需要说明的是，本发明实施例具备图1所示方法实施例的全部有益效果，除此之外，本发明实施例还提供了一种获取第一类测试结果的具体方式，基于综合矿物分析和CT扫描实验，可以直接定量化获得火山岩储层不同岩性样品的矿物类型与含量、孔隙类型与含量、孔隙纵横比等参数，减小了传统普通薄片鉴定和铸体薄片鉴定引入的人为经验误差，并在此基础上优选等效介质理论模型进行模拟，最终构建出适用于火山岩储层的岩石物理模型。

实施例三

如图3所示，为本发明实施例提供的岩石物理模型建立方法的另一种流程图，该岩石物理模型建立方法可以包括以下步骤：

步骤S301：对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果。

步骤S302：将所述岩石薄片放入综合矿物分析系统中，获得所述岩石薄片的矿物能谱。

步骤S303：根据所述矿物能谱定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

一种实现方式中，可以将制备好的薄片放入TIMA(TESCAN Integrated MineralAnalyzer)综合矿物分析系统中，获得样品的矿物能谱，参照岩石矿物能谱定量分析方法(SY/T 6189-1996)来定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

TIMA(TESCAN Integrated Mineral Analyzer)综合矿物分析系统包括扫描电镜(SEM)MIRA3和能谱仪EDAX Element 30。

步骤S304：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。步骤S305：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

需要说明的是，本发明实施例具备图1所示方法实施例的全部有益效果，除此之外，本发明实施例还提供了一种获取第二类测试结果的具体方式，通过对岩石薄片进行综合分析能够定量获取岩心样品的弹性参数，并基于该弹性参数可以准确地构建出适用于火山岩储层的岩石物理模型。

实施例四

如图4所示，为本发明实施例提供的岩石物理模型建立装置的一种结构图，可以包括以下模块：

第一测试模块410，用于对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果；其中，所述柱塞样品和所述岩石薄片由岩心样品制备而成。

其中，此处的柱塞样品和后续提到的岩石薄片均由岩心样品制备而成。

一种实现方式中，所述柱塞样品和所述岩石薄片的制备方式包括：

将火山岩的岩心样品加工成设定尺寸的柱塞样品；在所述柱塞样品的钻取位置附近选取切片位置，将所述岩心样品钻取并打磨至设定厚度的岩石薄片。

优选地，根据岩石物理测试要求，将野外钻采的火山岩储层的岩心样品加工成直径25mm、长度50mm的圆柱体即柱塞样品，并在圆柱体样品钻取位置附近选取切片位置，参照岩石制片方法(SY/T 5913-2004)，将火山岩样品钻取并打磨至厚度0.05mm的薄片即岩石薄片，并放入薄片盒。

需要说明的是，上述仅为对柱塞样品和岩石薄片的举例，不应理解为对本发明的限定，本领域技术人员可以根据实际应用中的具体情况进行合理的设置。

第二测试模块420，用于对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

参数确定模块430，用于根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

模型建立模块440，用于基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

由以上可知，本发明实施例提供的方案通过对岩心样品进行储层特征定量测试分析以准确获取火山岩的储层特征参数，在此基础上利用等效介质理论模拟来研究储层中岩石成分、孔隙类型及孔隙结构特征对地球物理参数的影响，指导火山岩岩性识别与有利储层预测。本发明基于综合矿物分析和CT扫描实验，可以直接定量化获得火山岩储层不同岩性样品的矿物类型与含量、孔隙类型与含量、孔隙纵横比等参数，减小了传统普通薄片鉴定和铸体薄片鉴定引入的人为经验误差，并在此基础上优选等效介质理论模型进行模拟，最终构建出适用于火山岩储层的岩石物理模型。

一种情形下，所述第一测试模块410，具体用于：

利用CT扫描仪扫描所述柱塞样品获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数，所述不同孔隙包括气孔溶洞、粒间孔隙、裂缝、微裂缝中的至少一种；

利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率；

将所述结构参数、孔隙度和渗透率输入自相容近似-微分等效介质模型以模拟所述不同孔隙的孔隙结构，进行弹性测试获得第一类测试结果，所述第一类测试结果包括干岩石骨架的弹性参数，所述弹性参数包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

一种实现方式中，可以利用微米级X射线CT扫描仪对柱塞样品进行无损扫描，获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

一种情形下，所述利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率的步骤之前，还包括：将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

例如，可以将制备的柱塞样品置于干燥箱中110℃持续烘干24小时，再利用AP-608覆压孔隙度渗透率仪测定岩样的物性参数，获得不同岩性的孔隙度、渗透率。

一种实现方式中，在获得火山岩不同岩性的矿物组分和孔隙结构定量参数的基础上，可以利用Voigt-Reuss-Hill模型来模拟石英、钠长石、正长石等多种矿物，获得上述包括体积模量、剪切模量的弹性参数，然后利用自相容近似-微分等效介质模型(即SCA-DEM模型)来模拟粒间孔隙、气孔溶洞和微裂缝的孔隙结构，获得包括干岩石骨架的弹性参数的第一类测试结果，利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

一种实现方式中，所述基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型的步骤之后，还可以包括：

将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

具体地，可以利用岩石物理参数测试系统MTS815，对圆柱体样品开展测试，获得饱和岩样的弹性参数，并与利用等效介质理论模型(SCA-DEM模型)获得的结果进行对比分析，不断调整矿物和流体模量参数，优化构建的岩石物理模型。

另一种情形下，所述第二测试模块420，具体用于：

将所述岩石薄片放入综合矿物分析系统中，获得所述岩石薄片的矿物能谱；根据所述矿物能谱定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

一个实例中，如图5所示，所述装置还可以包括，饱和参数获得模块450，用于：

利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

相应地，所述模型建立模块440还用于：

在基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型之后，将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

另一实例中，如图6所示，所述装置还可以包括烘干模块460，用于：

利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率之前，将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

实施例五

为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机设备，如图7所示，包括存储器510、处理器520及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。

在一些情形下，所述处理器执行所述计算机程序时实现的方法可以包括步骤S101～步骤S104：

步骤S101：对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果。

其中，此处的柱塞样品和后续提到的岩石薄片均由岩心样品制备而成。

一种实现方式中，所述柱塞样品和所述岩石薄片的制备方式包括：

将火山岩的岩心样品加工成设定尺寸的柱塞样品；在所述柱塞样品的钻取位置附近选取切片位置，将所述岩心样品钻取并打磨至设定厚度的岩石薄片。

优选地，根据岩石物理测试要求，将野外钻采的火山岩储层的岩心样品加工成直径25mm、长度50mm的圆柱体即柱塞样品，并在圆柱体样品钻取位置附近选取切片位置，参照岩石制片方法(SY/T 5913-2004)，将火山岩样品钻取并打磨至厚度0.05mm的薄片即岩石薄片，并放入薄片盒。

需要说明的是，上述仅为对柱塞样品和岩石薄片的举例，不应理解为对本发明的限定，本领域技术人员可以根据实际应用中的具体情况进行合理的设置。

步骤S102：对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S103：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

步骤S104：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

在另一些情形下，所述处理器执行所述计算机程序时实现的方法可以包括步骤S201～步骤S206：

步骤S201：利用CT扫描仪扫描所述柱塞样品获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

其中，所述不同孔隙包括气孔溶洞、粒间孔隙、裂缝、微裂缝中的至少一种。

一种实现方式中，可以利用微米级X射线CT扫描仪对柱塞样品进行无损扫描，获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

步骤S202：利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率。

一种情形下，所述利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率的步骤之前，还包括：将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

例如，可以将制备的柱塞样品置于干燥箱中110℃持续烘干24小时，再利用AP-608覆压孔隙度渗透率仪测定岩样的物性参数，获得不同岩性的孔隙度、渗透率。

步骤S203：将所述结构参数、孔隙度和渗透率输入自相容近似-微分等效介质模型以模拟所述不同孔隙的孔隙结构，进行弹性测试获得第一类测试结果，所述第一类测试结果包括干岩石骨架的弹性参数，所述弹性参数包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

一种实现方式中，在获得火山岩不同岩性的矿物组分和孔隙结构定量参数的基础上，可以利用Voigt-Reuss-Hill模型来模拟石英、钠长石、正长石等多种矿物，获得上述包括体积模量、剪切模量的弹性参数，然后利用自相容近似-微分等效介质模型(即SCA-DEM模型)来模拟粒间孔隙、气孔溶洞和微裂缝的孔隙结构，获得包括干岩石骨架的弹性参数的第一类测试结果，利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

步骤S204：对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S205：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

步骤S206：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

一种实现方式中，所述基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型的步骤之后，还可以包括：

将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

具体地，可以利用岩石物理参数测试系统MTS815，对圆柱体样品开展测试，获得饱和岩样的弹性参数，并与利用等效介质理论模型(即SCA-DEM模型)获得的结果进行对比分析，不断调整矿物和流体模量参数，优化构建的岩石物理模型。

在另一些情形下，所述处理器执行所述计算机程序时实现的方法可以包括步骤S301～步骤S305：

步骤S301：对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果。

步骤S302：将所述岩石薄片放入综合矿物分析系统中，获得所述岩石薄片的矿物能谱。

步骤S303：根据所述矿物能谱定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

一种实现方式中，可以将制备好的薄片放入TIMA(TESCAN Integrated MineralAnalyzer)综合矿物分析系统中，获得样品的矿物能谱，参照岩石矿物能谱定量分析方法(SY/T 6189-1996)来定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

步骤S304：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S305：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可包括，但不仅限于处理器520、存储器510。

本领域技术人员可以理解，图7仅仅是计算机设备的示例，并不构成对计算机设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述计算机设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器520可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器510可以是所述计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。所述存储器510也可以是计算机设备的外部存储设备，例如所述计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。

进一步地，所述存储器510还可以既包括所述计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器510用于存储所述计算机程序以及所述计算机设备所需的其它程序和数据。所述存储器510还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

实施例六

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中的存储器中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在、未装配入计算机设备中的计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述所述的方法。

在一些情形下，所述程序被处理器执行时实现的方法可以包括步骤S101～步骤S104：

步骤S101：对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果。

其中，此处的柱塞样品和后续提到的岩石薄片均由岩心样品制备而成。

一种实现方式中，所述柱塞样品和所述岩石薄片的制备方式包括：

将火山岩的岩心样品加工成设定尺寸的柱塞样品；在所述柱塞样品的钻取位置附近选取切片位置，将所述岩心样品钻取并打磨至设定厚度的岩石薄片。

优选地，根据岩石物理测试要求，将野外钻采的火山岩储层的岩心样品加工成直径25mm、长度50mm的圆柱体即柱塞样品，并在圆柱体样品钻取位置附近选取切片位置，参照岩石制片方法(SY/T 5913-2004)，将火山岩样品钻取并打磨至厚度0.05mm的薄片即岩石薄片，并放入薄片盒。

需要说明的是，上述仅为对柱塞样品和岩石薄片的举例，不应理解为对本发明的限定，本领域技术人员可以根据实际应用中的具体情况进行合理的设置。

步骤S102：对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S103：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

步骤S104：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

在另一些情形下，所述程序被处理器执行时实现的方法可以包括步骤S201～步骤S206：

步骤S201：利用CT扫描仪扫描所述柱塞样品获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

其中，所述不同孔隙包括气孔溶洞、粒间孔隙、裂缝、微裂缝中的至少一种。

一种实现方式中，可以利用微米级X射线CT扫描仪对柱塞样品进行无损扫描，获得CT图像的灰度频率分布，并基于所述灰度频率分布定量分析所述柱塞样品中不同孔隙的结构参数。

步骤S202：利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率。

一种情形下，所述利用孔隙度渗透率仪测定所述柱塞样品的物性参数，并获得不同岩性对应的孔隙度、渗透率的步骤之前，还包括：将所述柱塞样品置于干燥箱中以设定温度持续烘干设定时长。

例如，可以将制备的柱塞样品置于干燥箱中110℃持续烘干24小时，再利用AP-608覆压孔隙度渗透率仪测定岩样的物性参数，获得不同岩性的孔隙度、渗透率。

步骤S203：将所述结构参数、孔隙度和渗透率输入自相容近似-微分等效介质模型以模拟所述不同孔隙的孔隙结构，进行弹性测试获得第一类测试结果，所述第一类测试结果包括干岩石骨架的弹性参数，所述弹性参数包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

一种实现方式中，在获得火山岩不同岩性的矿物组分和孔隙结构定量参数的基础上，可以利用Voigt-Reuss-Hill模型来模拟石英、钠长石、正长石等多种矿物，获得上述包括体积模量、剪切模量的弹性参数，然后利用自相容近似-微分等效介质模型(即SCA-DEM模型)来模拟粒间孔隙、气孔溶洞和微裂缝的孔隙结构，获得包括干岩石骨架的弹性参数的第一类测试结果，利用Gassmann方程模拟所述不同孔隙中的流体，获得所述岩心样品的饱和弹性参数，所述饱和弹性参数中包括体积模量、剪切模量中的至少一种。

步骤S204：对岩石薄片进行综合矿物分析，并获得第二类测试结果。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S205：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

步骤S206：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

一种实现方式中，所述基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型的步骤之后，还可以包括：将所述干岩石骨架的弹性参数与所述饱和弹性参数进行对比分析，并基于对比结果优化所述岩石物理模型。

具体地，可以利用岩石物理参数测试系统MTS815，对圆柱体样品开展测试，获得饱和岩样的弹性参数，并与利用等效介质理论模型(SCA-DEM模型)获得的结果进行对比分析，不断调整矿物和流体模量参数，优化构建的岩石物理模型。

在另一些情形下，所述程序被处理器执行时实现的方法可以包括步骤S301～步骤S305：

步骤S301：对柱塞样品进行弹性测试，并获得第一类测试结果。

步骤S302：将所述岩石薄片放入综合矿物分析系统中，获得所述岩石薄片的矿物能谱。

步骤S303：根据所述矿物能谱定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

一种实现方式中，可以将制备好的薄片放入TIMA(TESCAN Integrated MineralAnalyzer)综合矿物分析系统中，获得样品的矿物能谱，参照岩石矿物能谱定量分析方法(SY/T 6189-1996)来定量分析不同岩性样品的矿物相组成和形态。

步骤S304：根据所述第一类测试结果和所述第二类测试结果得到岩心样品的弹性参数。

需要说明的是，第一类测试结果是针对柱塞样品的测试结果，可以包括CT扫描结果、孔渗测试结果和弹性测试结果；第二类测试结果是针对岩石薄片的测试结果。此处采用“第一类测试结果”和“第二类测试结果”仅用于对不同岩样的测试结果进行区分，并不用于对测试结果的排序或限定。

步骤S305：基于所述弹性参数建立火山岩的岩石物理定量模型。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器510、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

对于系统或装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当理解，在本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到所描述条件或事件”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到所描述条件或事件”或“响应于检测到所描述条件或事件”。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非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作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。