碳酸鹽巖儲層預(yù)測中的若干巖石物理技術(shù)

1、碳酸鹽巖儲層預(yù)測中的碳酸鹽巖儲層預(yù)測中的若干巖石物理技術(shù)若干巖石物理技術(shù)內(nèi)容提要內(nèi)容提要一、碳酸鹽巖儲層預(yù)測進(jìn)展及主要問題一、碳酸鹽巖儲層預(yù)測進(jìn)展及主要問題二、儲層流體預(yù)測中某些巖石物理問題二、儲層流體預(yù)測中某些巖石物理問題 的解決方案的解決方案三、有利儲層空間分布的綜合預(yù)測三、有利儲層空間分布的綜合預(yù)測四、結(jié)論與討論四、結(jié)論與討論一、一、碳酸鹽巖儲層預(yù)測進(jìn)展及主要問題碳酸鹽巖儲層預(yù)測進(jìn)展及主要問題 1.1 1.1 我國碳酸鹽巖油氣勘探的主要進(jìn)展我國碳酸鹽巖油氣勘探的主要進(jìn)展 我國石油工業(yè)部門先后在四川盆地、塔里木盆地、鄂爾多斯盆地、渤海和南海珠江口等盆我國石油工業(yè)部門先后在四川盆地、塔里木盆

2、地、鄂爾多斯盆地、渤海和南海珠江口等盆地先后發(fā)現(xiàn)了不同時代、類型和特征的大型碳酸鹽巖油氣田，有巨大的潛在資源量和開發(fā)前景。地先后發(fā)現(xiàn)了不同時代、類型和特征的大型碳酸鹽巖油氣田，有巨大的潛在資源量和開發(fā)前景。這對緩解我國能源供求緊張的局面，具有現(xiàn)實(shí)而又長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。其中，中石化在塔河和川這對緩解我國能源供求緊張的局面，具有現(xiàn)實(shí)而又長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。其中，中石化在塔河和川東北的勘探成果已列入近期世界性的重大發(fā)現(xiàn)（馬永生東北的勘探成果已列入近期世界性的重大發(fā)現(xiàn)（馬永生 引自引自c c，2008）。）。序號序號油氣田油氣田盆地盆地可采儲量億可采儲量億噸噸圈閉類型圈閉類型層位層位儲層儲層深度深度(km)

3、發(fā)現(xiàn)年發(fā)現(xiàn)年代代1Kashagan* (o)濱里海濱里海18.264巖性地層巖性地層C礁灰?guī)r礁灰?guī)r4.0020002Azadegan (o)阿拉伯阿拉伯8.826構(gòu)造構(gòu)造K灰?guī)r灰?guī)r3.0819993Tabnak (g)扎格羅斯扎格羅斯5.515構(gòu)造構(gòu)造P鮞?；?guī)r鮞粒灰?guī)r2.7619994塔河（塔河（O）塔里木塔里木2.34復(fù)合圈閉復(fù)合圈閉O巖溶白云巖巖溶白云巖5.0019975普光（普光（g）四川四川2.08復(fù)合圈閉復(fù)合圈閉P-T礁灘白云巖礁灘白云巖5.0020036Kushk (o)扎格羅斯扎格羅斯2.041構(gòu)造構(gòu)造K白云角礫白云角礫2.8320017Sihil (o)坎佩切灣（墨西哥）坎佩

4、切灣（墨西哥）1.595構(gòu)造構(gòu)造K云質(zhì)灰?guī)r云質(zhì)灰?guī)r4.4019988Homa (g)扎格羅斯扎格羅斯1.163構(gòu)造構(gòu)造T顆?；?guī)r顆粒灰?guī)r1.5920009Khvalynskoye (g)Mangyshlak1.11巖性地層巖性地層K碳酸鹽巖碳酸鹽巖2.95200010Rakushechnoye (g)Mangyshlak（俄羅斯）（俄羅斯）0.982巖性地層巖性地層T鮞?；?guī)r鮞?；?guī)r200111Takhman (o)阿拉伯阿拉伯0.895巖性地層巖性地層白堊白堊200212Day (g)扎格羅斯扎格羅斯0.890構(gòu)造構(gòu)造P-T鮞粒灰?guī)r鮞?；?guī)r4.272001 （華北和塔河等油田的潛山風(fēng)化層頂界

5、面，有重大發(fā)現(xiàn)）華北和塔河等油田的潛山風(fēng)化層頂界面，有重大發(fā)現(xiàn)） （四川、塔里木、珠江口等盆地等有突破進(jìn)展）四川、塔里木、珠江口等盆地等有突破進(jìn)展） （巖性變化、各向異性、孔隙結(jié)構(gòu)、（巖性變化、各向異性、孔隙結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì)流體性質(zhì)與含量）與含量） （外部態(tài)形、儲層厚度、空間展布、圈閉特征與類型）（外部態(tài)形、儲層厚度、空間展布、圈閉特征與類型）“外部儲層描述外部儲層描述”是當(dāng)前是當(dāng)前（90年代以來到現(xiàn)在）年代以來到現(xiàn)在）正在進(jìn)行并卓有成效的研究，在四川礁灘儲正在進(jìn)行并卓有成效的研究，在四川礁灘儲層的研究中，鉆探成功率快速提高，由失敗率高達(dá)層的研究中，鉆探成功率快速提高，由失敗率高達(dá)90%（劉劃一

6、，（劉劃一，1998）進(jìn)展到成功率高）進(jìn)展到成功率高達(dá)達(dá)90%以上以上; “內(nèi)部儲層刻畫內(nèi)部儲層刻畫”主要指儲層結(jié)構(gòu)、巖性識別和流體預(yù)測，是國內(nèi)外學(xué)者主要指儲層結(jié)構(gòu)、巖性識別和流體預(yù)測，是國內(nèi)外學(xué)者正在探索正在探索（新世紀(jì)（新世紀(jì)以來）、以來）、工業(yè)界迫切希望盡快突破的研究，具有前瞻性和探索性。工業(yè)界迫切希望盡快突破的研究，具有前瞻性和探索性。1.2 1.2 碳酸鹽巖儲層的基本類型和預(yù)測目標(biāo)碳酸鹽巖儲層的基本類型和預(yù)測目標(biāo)基本類型基本類型縫洞型縫洞型礁灘型礁灘型儲層外部描述儲層外部描述儲層內(nèi)部刻畫儲層內(nèi)部刻畫儲層預(yù)測目標(biāo)儲層預(yù)測目標(biāo)1 基于三維地震資料，進(jìn)行礁灘異常體基于三維地震資料，進(jìn)行礁灘

7、異常體（橢圓內(nèi)）的連續(xù)追蹤、成像（橢圓內(nèi)）的連續(xù)追蹤、成像2 結(jié)合測井資料確定礁灘異常體結(jié)合測井資料確定礁灘異常體（淺藍(lán)色）的地質(zhì)層序和（淺藍(lán)色）的地質(zhì)層序和T0時間時間3 對目標(biāo)區(qū)礁灘復(fù)合體的空間分布進(jìn)行成圖成像對目標(biāo)區(qū)礁灘復(fù)合體的空間分布進(jìn)行成圖成像4 劃分地震相劃分地震相Crossline 990Crossline 970Crossline 950Crossline 910Crossline 890臺地邊緣礁臺地邊緣礁點(diǎn)礁 斜坡陸棚礁后灘陸棚斜坡臺緣礁臺內(nèi)灘開闊臺地5 確定沉積相帶的空間分布確定沉積相帶的空間分布例：基于例：基于三維地震三維地震的礁灘空的礁灘空間成圖成間成圖成像技術(shù)，像技

8、術(shù)，確定儲層確定儲層外部形態(tài)外部形態(tài)（2）目的）目的J2應(yīng)力J2應(yīng)變J2曲率玫瑰圖：玫瑰圖：反映強(qiáng)應(yīng)反映強(qiáng)應(yīng)力的發(fā)育力的發(fā)育方向方向四川四川HC1地區(qū)目的層面的構(gòu)造應(yīng)力、應(yīng)變場和曲率分析結(jié)果，較好地反映了地區(qū)目的層面的構(gòu)造應(yīng)力、應(yīng)變場和曲率分析結(jié)果，較好地反映了構(gòu)造與斷裂的分布構(gòu)造與斷裂的分布碳酸鹽巖儲層預(yù)測碳酸鹽巖儲層預(yù)測面臨的主要問題面臨的主要問題 儲層結(jié)構(gòu)和流體預(yù)測都是基于一定的巖石物理模型，模型的儲層結(jié)構(gòu)和流體預(yù)測都是基于一定的巖石物理模型，模型的正確選擇和實(shí)用性存在較多的不確定性。涉及的理論和實(shí)際問正確選擇和實(shí)用性存在較多的不確定性。涉及的理論和實(shí)際問題十分復(fù)雜題十分復(fù)雜波在碳酸鹽巖

9、中的傳播速度高，儲層內(nèi)部巖性和孔隙流體結(jié)構(gòu)波在碳酸鹽巖中的傳播速度高，儲層內(nèi)部巖性和孔隙流體結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)性更強(qiáng)，散射波發(fā)育，儲層與圍巖的物性差異更小。的非均質(zhì)性更強(qiáng)，散射波發(fā)育，儲層與圍巖的物性差異更小。埋藏深。在相同排列長度情況下，地震波的出射角度小，限制埋藏深。在相同排列長度情況下，地震波的出射角度小，限制了與炮檢距密切相關(guān)的新技術(shù)的利用。如多波勘探、了與炮檢距密切相關(guān)的新技術(shù)的利用。如多波勘探、AVO及彈性及彈性反演均需要足夠大的炮檢距。反演均需要足夠大的炮檢距。hX在最大炮檢距在最大炮檢距X=6000m，地下，地下界面埋深界面埋深h6000m時，波的入時，波的入射角射角27度。不能組成

10、大于度。不能組成大于30度的度的AVO角度道集。角度道集。1.3 1.3 存在的主要問題存在的主要問題All models are wrong some are useful 所有模型都有問題所有模型都有問題,但有些是有用的。但有些是有用的。 （ Per Avseth，2005）共角道集抽取共角道集抽取6度12度18度24度30度當(dāng)角度大于當(dāng)角度大于30度時，深層資料缺失度時，深層資料缺失深層資料缺失深層資料缺失2.1 2.1 建立實(shí)用建立實(shí)用的巖石物的巖石物理模型理模型建立碳酸鹽巖孔洞縫的基本巖石物理模型建立碳酸鹽巖孔洞縫的基本巖石物理模型粒間孔隙粒間孔隙溶蝕孔洞溶蝕孔洞+ +剛性孔剛性孔隙

11、隙粒間孔隙粒間孔隙+ +微裂縫微裂縫孔隙類型示意圖（基于上面的巖石切片）孔隙類型示意圖（基于上面的巖石切片）形成相應(yīng)的巖石物理等效模型形成相應(yīng)的巖石物理等效模型進(jìn)行基于模型的地震數(shù)值模擬進(jìn)行基于模型的地震數(shù)值模擬2.1.1 基基 于黏滯彌散型波動方程的數(shù)值模擬方法于黏滯彌散型波動方程的數(shù)值模擬方法23222220uuuufttz tz 三維三維波動方程式波動方程式 233322222222222, ,0uuuuux y zx y zttxtytztuuuvx y zxyz 一維一維波動方程波動方程式式 彌散黏滯型波動方程在常規(guī)波動方程的基礎(chǔ)上，考慮了彌散黏滯型波動方程在常規(guī)波動方程的基礎(chǔ)上，考

12、慮了孔隙介質(zhì)中流體的黏滯性、彌散性和儲層的低孔隙介質(zhì)中流體的黏滯性、彌散性和儲層的低Q Q特征。特征。 上式中，上式中， 為為彌散系數(shù)彌散系數(shù)（diffusive），單），單位為位為Hz，；，； 為為粘滯系數(shù)粘滯系數(shù)（Viscous），單位），單位為為 ； 為相速度，單位為為相速度，單位為 ，u為位為位移。移。1( )/ ()1ln() ( )rrrvvQvr常數(shù) 在波的傳播過程中，還要考慮速在波的傳播過程中，還要考慮速度頻散的影響，相速度頻散式為：度頻散的影響，相速度頻散式為： 2m svm s 流體在巖石骨架中流動，要受流體在巖石骨架中流動，要受流體的粘滯性和內(nèi)摩擦等阻力的流體的粘滯性和內(nèi)

13、摩擦等阻力的影響。影響。l波動方程波動方程 0,0230,0.9/Hzms 260,0.9/Hzms230,80/Hzms(a)(b)(c)(d) 脈沖響應(yīng)脈沖響應(yīng) 由于流體的彌散性、由于流體的彌散性、粘滯性以及速度頻散，粘滯性以及速度頻散，圖圖bdbd繞射波出現(xiàn)了繞射波出現(xiàn)了明明顯的振幅衰減顯的振幅衰減、主頻降主頻降低、相位畸變和延遲低、相位畸變和延遲等等現(xiàn)象而圖現(xiàn)象而圖a a中常規(guī)聲學(xué)波中常規(guī)聲學(xué)波動方程的模擬結(jié)果則不動方程的模擬結(jié)果則不能表達(dá)這些現(xiàn)象！能表達(dá)這些現(xiàn)象！ l參數(shù)的影響分析參數(shù)的影響分析反射波振幅反射波振幅 反射波頻譜反射波頻譜 儲層流體彌散性對地震反射波的影響儲層流體彌散性

14、對地震反射波的影響 地震反射的振幅隨彌散系數(shù)的增加衰減愈明顯，但對反射波頻譜的影地震反射的振幅隨彌散系數(shù)的增加衰減愈明顯，但對反射波頻譜的影響不明顯！響不明顯！ 反射波振幅反射波振幅 反射波頻譜反射波頻譜 儲層粘滯性對地震反射波的影響儲層粘滯性對地震反射波的影響 隨著粘滯系數(shù)的增加，反射波出現(xiàn)振幅衰減、相位畸變。尤其是反射波隨著粘滯系數(shù)的增加，反射波出現(xiàn)振幅衰減、相位畸變。尤其是反射波的主頻隨著粘滯系數(shù)的增加明顯降低（即振幅譜峰值的位置向低頻方向移的主頻隨著粘滯系數(shù)的增加明顯降低（即振幅譜峰值的位置向低頻方向移動）。動）。 粘滯系數(shù)越大，瞬時譜的主頻越低，高頻衰減程度（高頻端的陡度）粘滯系數(shù)越

15、大，瞬時譜的主頻越低，高頻衰減程度（高頻端的陡度）越大，頻帶越窄。越大，頻帶越窄。 不同粘滯系數(shù)不同粘滯系數(shù)時，地震反射的歸一化瞬時譜及高頻衰減擬合時，地震反射的歸一化瞬時譜及高頻衰減擬合 粘滯系數(shù)增大粘滯系數(shù)增大 儲層粘滯性對地震反射波的影響儲層粘滯性對地震反射波的影響 地質(zhì)模型地質(zhì)模型6模擬地震剖面模擬地震剖面 各層的物性參數(shù)各層的物性參數(shù) 油氣層底界面及其下部反射層的同相軸油氣層底界面及其下部反射層的同相軸均出現(xiàn)了明顯的均出現(xiàn)了明顯的時間延遲、相位畸變、主時間延遲、相位畸變、主頻降低及振幅衰減頻降低及振幅衰減。層層 號號Vp（m/s）（g/cm3）（Hz）（m2/s）58002.70.0

16、0.056002.70.00.053302.750.030.059002.70.00.061002.70.00.063002.70.00.0 碳酸鹽巖含氣地質(zhì)模型的數(shù)值模擬碳酸鹽巖含氣地質(zhì)模型的數(shù)值模擬l2.1.2 識別儲層流體的地震低頻伴影技術(shù)識別儲層流體的地震低頻伴影技術(shù)當(dāng)頻率高于當(dāng)頻率高于18Hz18Hz時，低頻伴影減弱直至消失！時，低頻伴影減弱直至消失！ 模型的全頻帶瞬時譜分解模型的全頻帶瞬時譜分解l 2.1.2 識別儲層流體的地震低頻伴影技術(shù)識別儲層流體的地震低頻伴影技術(shù)低頻伴影識別低頻伴影識別油氣的標(biāo)志油氣的標(biāo)志有利標(biāo)志有利標(biāo)志較有利標(biāo)志較有利標(biāo)志不利標(biāo)志不利標(biāo)志低頻時地震能量上強(qiáng)

17、下強(qiáng)，低頻時地震能量上強(qiáng)下強(qiáng)，高頻時上強(qiáng)下弱高頻時上強(qiáng)下弱低頻時地震能量上弱下強(qiáng)，低頻時地震能量上弱下強(qiáng)，高頻時上弱下弱高頻時上弱下弱低頻時地震能量上弱下弱，低頻時地震能量上弱下弱，高頻時上強(qiáng)下強(qiáng)高頻時上強(qiáng)下強(qiáng)各模型低頻伴影數(shù)值模擬的綜合分析：各模型低頻伴影數(shù)值模擬的綜合分析：u 當(dāng)含油氣儲層很薄時，在儲層下部不易產(chǎn)生低頻伴影（模型當(dāng)含油氣儲層很薄時，在儲層下部不易產(chǎn)生低頻伴影（模型3），），油氣儲層達(dá)到一定的厚度對于低頻伴影的檢測更有利油氣儲層達(dá)到一定的厚度對于低頻伴影的檢測更有利（模型（模型1和模型和模型2）；）；u 低頻伴影的產(chǎn)生與孔隙介質(zhì)中流體的彌散性、粘滯性及儲層的低低頻伴影的產(chǎn)生與

18、孔隙介質(zhì)中流體的彌散性、粘滯性及儲層的低Q特征等物理性質(zhì)有關(guān)，因此，特征等物理性質(zhì)有關(guān)，因此，油氣儲層本身的物性特征是能否出現(xiàn)低油氣儲層本身的物性特征是能否出現(xiàn)低頻伴影現(xiàn)象的重要影響因素，而低頻伴影可出現(xiàn)在儲層下部的不同深頻伴影現(xiàn)象的重要影響因素，而低頻伴影可出現(xiàn)在儲層下部的不同深度位置度位置（模型（模型1、模型、模型4、模型、模型5和模型和模型6）。）。u 當(dāng)儲層較厚，流體的彌散性、粘滯性及儲層的低當(dāng)儲層較厚，流體的彌散性、粘滯性及儲層的低Q特征很明顯時，特征很明顯時，對于儲層底界面反射同相軸的影響比頂界面的大得多對于儲層底界面反射同相軸的影響比頂界面的大得多，會造成振幅衰，會造成振幅衰減、

19、主頻降低和相位畸變等。減、主頻降低和相位畸變等。l低頻伴影與儲層特征關(guān)系的數(shù)值模擬低頻伴影與儲層特征關(guān)系的數(shù)值模擬模型研究實(shí)例模型研究實(shí)例基于等效參數(shù)的波動方程數(shù)值模擬波動方程數(shù)值模擬微觀矢量宏觀標(biāo)量波動方程微觀矢量宏觀標(biāo)量波動方程的數(shù)值模擬的數(shù)值模擬 等效參數(shù)的計(jì)算等效參數(shù)的計(jì)算5800m/s5300m/s6300m/s5200m/s5100m/s4000m/s儲層：各向異性不均勻介質(zhì)儲層：各向異性不均勻介質(zhì)孔隙度：10%圓形孔隙等效速度100%585980%569460%553640%538420%5239儲層部分參數(shù)儲層部分參數(shù)基質(zhì)：白云巖（基質(zhì)：白云巖（6300m/s6300m/s）孔

20、隙流體：氣孔隙流體：氣飽和度：飽和度：100%100%孔隙類型：粒間孔隙孔隙類型：粒間孔隙+ +圓形孔隙圓形孔隙孔隙度：5%圓形孔隙等效速度100%612580%605760%599040%592520%5861改變孔隙度或孔隙類型得到的等效縱波速度改變孔隙度或孔隙類型得到的等效縱波速度實(shí)際應(yīng)用效果分析2 2、波動方程數(shù)值模擬、波動方程數(shù)值模擬疊加時間剖面（未做偏移處理）疊加時間剖面（未做偏移處理）P-T儲層宏觀特征的數(shù)值模擬儲層宏觀特征的數(shù)值模擬5800m/s5300m/s6300m/s5200m/s5100m/s4000m/s5900m/s6550m/s飛四底飛四底飛一底飛一底長興底長興底

21、飛三底飛三底模型特征分析：模型特征分析：上儲層：厚度薄，與上儲層：厚度薄，與飛三底界面距離較近；飛三底界面距離較近；與圍巖速度差異較小。與圍巖速度差異較小。反射特征分析：反射特征分析：位置：緊鄰飛三底界位置：緊鄰飛三底界反射；反射；能量：能量：“亮點(diǎn)反射亮點(diǎn)反射”形態(tài)：水平反射形態(tài)：水平反射lg11lg9lg2lg1lg10生物礁儲層生物礁儲層根據(jù)龍崗根據(jù)龍崗11-9-2-1-10井建立的龍崗地區(qū)的生物礁模型井建立的龍崗地區(qū)的生物礁模型地震數(shù)值模擬分析：地震數(shù)值模擬分析： L1L1、2 2井鉆遇的臺地邊緣礁由井鉆遇的臺地邊緣礁由于速度低于上下圍巖的速度，其頂于速度低于上下圍巖的速度，其頂界面在

22、模擬記錄上表現(xiàn)為弱的波谷界面在模擬記錄上表現(xiàn)為弱的波谷反射，儲層呈弱的成層狀反射，總反射，儲層呈弱的成層狀反射，總體外形呈丘狀的隆起。體外形呈丘狀的隆起。生物礁引起的雜亂反射生物礁引起的雜亂反射區(qū)，繞射波發(fā)育區(qū)，繞射波發(fā)育疊加時間剖面（未做偏移處理）疊加時間剖面（未做偏移處理）生物礁頂弱生物礁頂弱波谷反射波谷反射生物礁儲層生物礁儲層弱反射弱反射長興頂連續(xù)長興頂連續(xù)強(qiáng)反射強(qiáng)反射基于聲波方程的疊后模擬記錄基于聲波方程的疊后模擬記錄實(shí)際應(yīng)用效果分析2 2、波動方程數(shù)值模擬、波動方程數(shù)值模擬P-T儲層宏觀特征的數(shù)值模擬儲層宏觀特征的數(shù)值模擬2.2 基于儲層孔隙結(jié)構(gòu)模擬的巖石物理參數(shù)的求取基于儲層孔隙結(jié)

23、構(gòu)模擬的巖石物理參數(shù)的求取 我們將我們將Gassman 流體替換方程和由流體替換方程和由 Eshelby 1957年提出，后經(jīng)年提出，后經(jīng) Walsh 簡化的方程相簡化的方程相結(jié)合，以便在考慮儲層結(jié)構(gòu)的同時，預(yù)測孔隙流體。因?yàn)榭紫督Y(jié)構(gòu)和孔隙度對儲層的結(jié)合，以便在考慮儲層結(jié)構(gòu)的同時，預(yù)測孔隙流體。因?yàn)榭紫督Y(jié)構(gòu)和孔隙度對儲層的影響都很重要。影響都很重要。 2.2.1方法原理方法原理 取以壓縮系數(shù)為參數(shù)的取以壓縮系數(shù)為參數(shù)的Gassman流體替換方程：流體替換方程：111()Dspss （1）式中）式中1/ K為壓縮系數(shù)為壓縮系數(shù)sDp，分別為含流體雙相介質(zhì)的基質(zhì)（骨架）壓縮系數(shù)分別為含流體雙相介質(zhì)

24、的基質(zhì)（骨架）壓縮系數(shù),和和干燥（含空氣）巖石的壓縮系數(shù)，孔隙流體的壓縮系數(shù)，干燥（含空氣）巖石的壓縮系數(shù)，孔隙流體的壓縮系數(shù)，含孔隙流體儲層的含孔隙流體儲層的有效壓縮系數(shù)和儲層的孔隙度。有效壓縮系數(shù)和儲層的孔隙度?？紤]到考慮到孔隙流體（油、氣、水）的壓縮系數(shù)一般孔隙流體（油、氣、水）的壓縮系數(shù)一般大于巖石基質(zhì)（骨架）的壓縮系數(shù)達(dá)一個數(shù)量級以上，可得近似關(guān)系式大于巖石基質(zhì)（骨架）的壓縮系數(shù)達(dá)一個數(shù)量級以上，可得近似關(guān)系式psp各種壓縮系數(shù)數(shù)各種壓縮系數(shù)數(shù)值大小的關(guān)系值大小的關(guān)系Eshelby-Walsh 簡化方程簡化方程111SDn（對（對碳酸鹽巖碳酸鹽巖來說，其基質(zhì)壓縮系數(shù)比碎屑巖的小一倍以

25、上，該項(xiàng)近似的來說，其基質(zhì)壓縮系數(shù)比碎屑巖的小一倍以上，該項(xiàng)近似的誤差更?。。?。于是（誤差更?。。?。于是（1）式簡化為：）式簡化為：111Dsps （2 ） 由此，得：由此，得：()()()sDspD由由Eshelby 和和 Walsh的干燥巖石橢球包體近似公式的干燥巖石橢球包體近似公式 ，得，得(1)Dsm（4）和（）和（5）式中，）式中，m 為干燥巖石橢球包體的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一，為干燥巖石橢球包體的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一， 是另一是另一結(jié)構(gòu)參數(shù)，表示橢球孔隙或裂隙的縱橫（或長短軸）比。結(jié)構(gòu)參數(shù)，表示橢球孔隙或裂隙的縱橫（或長短軸）比。 在（在（3）和）和（4）式中具有相同的涵義。將（）式中具有相同的涵義

26、。將（4）式代入（）式代入（3），化簡后得：），化簡后得：（4）D（3）（5）Eshelby-Walsh 簡化方程簡化方程111()()()()sspspspsCCCAB（5）式中式中Cm為模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)為模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)。 1(),psCA1()spsCB由由A，B的表達(dá)式，很易得到：的表達(dá)式，很易得到： /sB A（6） 和和 為飽和流體的壓縮系數(shù)和孔隙度，可由為飽和流體的壓縮系數(shù)和孔隙度，可由巖石物理測試分析或測井參數(shù)巖石物理測試分析或測井參數(shù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)獲得計(jì)獲得。 的參考值可用公式計(jì)算，的參考值可用公式計(jì)算， 為巖石基質(zhì)壓縮系數(shù)，一般較難得到。但為巖石基質(zhì)壓縮系數(shù)，一般較難得到。但 通過（通

27、過（5）式的統(tǒng)計(jì)分析和線形擬合，可求出）式的統(tǒng)計(jì)分析和線形擬合，可求出A，B，再按（，再按（6）式，很易求得）式，很易求得 。上述。上述關(guān)系式對地震彈性正、反演和流體識別有重要參考價值。關(guān)系式對地震彈性正、反演和流體識別有重要參考價值。sps基于簡化公式的流體替換方法基于簡化公式的流體替換方法11ssAA（ ）（2）（ ）（2）（）=（）=1()psCAssABAAA（）（7）式中式中Cm流體替換是在孔隙度、結(jié)構(gòu)和基質(zhì)不變，僅改換流體情況下進(jìn)行的，于是有：流體替換是在孔隙度、結(jié)構(gòu)和基質(zhì)不變，僅改換流體情況下進(jìn)行的，于是有： 1()psCA1122ssAA（）（）（ ）（ ）（）+ （8）111

28、()psCA（ ）（ ）1()psCA（2）（2）由公式（由公式（5）得：）得：2.2 .2 求基質(zhì)壓縮系數(shù)的新方法求基質(zhì)壓縮系數(shù)的新方法 巖樣類別塊數(shù)系數(shù)A （GPa）系數(shù)B飽和流體樣130.59135.45739.2293干燥樣70.48744.53179.2977飽和+干燥樣200.57185.57669.7527圖1 孔隙度與實(shí)測壓縮系數(shù)交會圖（巖石物理）圖2 孔隙度與實(shí)測壓縮系數(shù)交會圖（巖石物理）圖1為基于巖石物理的孔隙度與壓縮系數(shù)的交會圖。其中干燥巖樣7塊，飽含流體的巖樣13塊，總巖樣數(shù)為20。白云石的體積模量為76.4-94.9Gpa，方解石的體積模量為63.7-76.8 Gpa

29、，則碳酸鹽巖巖石的壓縮系數(shù)大約為10（單位：10-3Gpa-1）。/sBA對于不同地區(qū)的巖樣,計(jì)算結(jié)果有差異 (見上圖2 ).LH地區(qū)的壓縮系數(shù)偏小(7.38)附附: 常規(guī)流體替換常規(guī)流體替換輸入?yún)?shù)輸入?yún)?shù)的求取的求取111()Dspss 1211111()()Dspspsss （）（ ）（1）（2）121111()()pspsss （）（）（1）（2）112111()()spspss （2）（）（ ）（1）1、Gassman流體替換的基本公式流體替換的基本公式移項(xiàng)整理，考慮要用流體移項(xiàng)整理，考慮要用流體1替換成流體替換成流體2，得如下替換公式：，得如下替換公式：（1）（2）（3）（4）流體

30、替換主要步驟流體替換主要步驟（2）2、利用利用Gassmann方程進(jìn)行流體替換的主要步驟如下：方程進(jìn)行流體替換的主要步驟如下： 已知含流體已知含流體1的巖石參數(shù)組為的巖石參數(shù)組為 ， ， ，有如下關(guān)系式：，有如下關(guān)系式： 而而 利用公式（利用公式（4）可得）可得 但需要先給定但需要先給定 ：式中，上標(biāo)（式中，上標(biāo)（1）和（）和（2）表示含流體（）表示含流體（1）和（）和（2）的壓縮系數(shù)。）的壓縮系數(shù)。(1)pV(1)sV(1)(1)(1) 2(1) 24()() 3psKVV(1)(1) 2sV（5）111/K（）（）1spp（ ）（2），（2）流體替換一般方法流體替換一般方法3、利用公式：、

31、利用公式：并計(jì)算流體并計(jì)算流體2的體密度：的體密度：最后求含流體最后求含流體2的巖石波速：的巖石波速： 上述步驟一的參數(shù)上述步驟一的參數(shù) ， 和和 通常由測井資料獲得，也可通常由測井資料獲得，也可以通過模型反演等方法求得。以通過模型反演等方法求得。這種方法要求的已知參數(shù)太多，求解有一定難度，但還是可求的。這種方法要求的已知參數(shù)太多，求解有一定難度，但還是可求的。(2)(1)dry(2)(1)(2)(1)()pp (2)(2)(2)(2)43pKV(2 )(2 )(2 )sV(1)pV(1)sV(1)1/K（ 2）（ 2）巖石基質(zhì)體積模量求取的常規(guī)方法（巖石基質(zhì)體積模量求取的常規(guī)方法（1）sk巖

32、石骨架體積模量巖石骨架體積模量mk或或的求?。盒枰缼r石骨架的礦物成分和結(jié)構(gòu)的求?。盒枰缼r石骨架的礦物成分和結(jié)構(gòu)例如，碳酸鹽巖的主要礦物成分為方解石、白云石、黏土礦物等；砂巖的主要礦物成例如，碳酸鹽巖的主要礦物成分為方解石、白云石、黏土礦物等；砂巖的主要礦物成分為石英、長石、黏土礦物等，通過查表，獲得各種礦物的體積模量。分為石英、長石、黏土礦物等，通過查表，獲得各種礦物的體積模量。礦物礦物體積模量（體積模量（GPa） 煎切模量煎切模量 GPa密度（密度（g/cc）Vp （Km/s）Vs （Km/s） 泊松比泊松比Calcite方解石方解石76.832.02.716.643.440.326

33、3.731.02.706.243.420.2970.229.02.716.343.270.3274.830.62.716.533.360.3268.328.42.716.263.240.32Siderite 菱鐵礦菱鐵礦123.751.03.966.963.590.32Dolomite 白云白云石石94.945.02.877.343.960.3069.451.62.886.934.230.2076.449.72.877.054.160.23Aragonite霰石霰石44.838.82.925.753.640.16Natronite鈉沸鈉沸石石52.631.62.546.113.530.26碳酸

34、鹽巖礦物成分的彈性模量碳酸鹽巖礦物成分的彈性模量（引自（引自G.Mavko等等 The rock physics handbook， 2003）巖石基質(zhì)體積模量的求?。◣r石基質(zhì)體積模量的求?。?）110.5()0.5()()VRHVRNNiiiiiiff獲取組成巖石的各主要礦物的百分比獲取組成巖石的各主要礦物的百分比 ，然后按，然后按 Hill公式計(jì)算彈性參數(shù)：公式計(jì)算彈性參數(shù)：110.5()0.5()()VRHVRNNiiiiiiKKKfKfK式中式中VRHK和和VRH分別為用分別為用Hill 公式計(jì)算的巖石骨架的體積模公式計(jì)算的巖石骨架的體積模量和剪切模量。量和剪切模量。 為礦物含量為礦物

35、含量的百分比的百分比 。下標(biāo)。下標(biāo)V，R分別表示分別表示Voight 和和Ruess 平均，是彈性模量的上限和下限值。平均，是彈性模量的上限和下限值。if兩種礦物組成的巖石兩種礦物組成的巖石模型，其平均巖性參模型，其平均巖性參數(shù)用不同方法計(jì)算時數(shù)用不同方法計(jì)算時得到的得到的K隨第隨第2種礦物種礦物體積百分比（體積百分比（f2）的）的變化曲線變化曲線1. Voigt模型；模型； 2. Ruess模型；模型； 3. Hill模模型；型； 4. 幾何平均模型幾何平均模型 if巖石孔隙流體體積模量的求取巖石孔隙流體體積模量的求取巖石巖石孔隙流體體積模量可按下列公式求取（劉雯林，孔隙流體體積模量可按下列

36、公式求?。▌Ⅵ┝?，1996）=2.02+0.304H-0.0572H*2=0.00014+0.00946H+0.00145H*2 =1.19-0.362*H+0.042H*2 wKwKgK0K式中，式中，H表示巖石的埋藏深度，下標(biāo)表示巖石的埋藏深度，下標(biāo)w，g，o分別表示水、氣、油的分別表示水、氣、油的體積模量，模量的單位為體積模量，模量的單位為GPa?？紫读黧w密度的近似估算孔隙流體密度的近似估算2H2H流體密度的計(jì)算除流體成分外，還需要考慮溫度、壓力、礦化度，比較復(fù)流體密度的計(jì)算除流體成分外，還需要考慮溫度、壓力、礦化度，比較復(fù)雜。下面給出綜合性的計(jì)算油、氣、水密度的近似公式（劉雯林，雜。下

37、面給出綜合性的計(jì)算油、氣、水密度的近似公式（劉雯林，1996）：）： =0.758+ 0.0041H- 0.000336 =0.016+0.05H- 0.00135 =1.102- 0.0082H+ 0.00067 式中式中,密度單位為密度單位為g / , 地層深度地層深度H的單位為的單位為Km 。2Hogw3cm2.2.3 基于巖樣的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的求取基于巖樣的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的求取C=/m 的求取?？紫兜膸缀涡螒B(tài)可利的求取?？紫兜膸缀涡螒B(tài)可利用顯微鏡下的巖石薄片，用人工方法統(tǒng)用顯微鏡下的巖石薄片，用人工方法統(tǒng)計(jì)。具體的統(tǒng)計(jì)方法如下：圖計(jì)。具體的統(tǒng)計(jì)方法如下：圖1的綠色的綠色部分為巖石孔縫，孔隙

38、形態(tài)用橢圓來逼部分為巖石孔縫，孔隙形態(tài)用橢圓來逼近，圖中近，圖中a為橢圓的長軸，為橢圓的長軸，b為短軸為短軸 為為b與長軸與長軸a的比值，即的比值，即=b/a。在同。在同一個樣品中，對不同大小的值進(jìn)行分組一個樣品中，對不同大小的值進(jìn)行分組統(tǒng)計(jì)，為統(tǒng)計(jì)，為00.25范圍內(nèi)的孔隙個數(shù)范圍內(nèi)的孔隙個數(shù),稱為；為稱為；為0.250.5的范圍內(nèi)的孔隙的范圍內(nèi)的孔隙個數(shù)；為個數(shù)；為0.50.75的范圍內(nèi)的孔隙的范圍內(nèi)的孔隙個數(shù)；為個數(shù)；為0.751.0的范圍內(nèi)的個數(shù)。的范圍內(nèi)的個數(shù)。圖 顯微鏡下的巖石薄片短軸b長軸a1234 為同一樣品中孔隙縱橫比的加權(quán)平均值為同一樣品中孔隙縱橫比的加權(quán)平均值(見表見表1

39、) 孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的求取孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的求取1234樣品號井號井深(m)巖性面孔隙率孔隙類型沉積相1Jy11225.8珊瑚藻灰?guī)r03510.5712%粒內(nèi)溶孔、粒間溶孔臺地邊緣生物礁2Jy11226.7微晶-亮晶核形石骨屑藻屑灰?guī)r68850.4922%粒內(nèi)溶孔、鑄?？着_地邊緣淺灘3Jy11229.3微亮晶藻砂屑有孔蟲灰?guī)r212640.5026%鑄?？着_地邊緣淺灘4Jy11230.8亮晶-微晶藻屑有孔蟲灰?guī)r08450.5820%粒間溶孔臺地邊緣淺灘平均0.53表表1 巖石薄片孔隙縱橫比的統(tǒng)計(jì)巖石薄片孔隙縱橫比的統(tǒng)計(jì) ,11,11LijijNiLjijilNl的值由統(tǒng)計(jì)值（表的值由統(tǒng)計(jì)值（表1）的）的

40、加權(quán)平均獲得加權(quán)平均獲得孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的求取 m、n 的求取可通過泊松比值，查表獲得的求取可通過泊松比值，查表獲得s泊松比泊松比（ ）0.150.150.200.200.250.250.300.300.350.35m1.21.21.11.10.990.990.860.860.720.72n0.380.380.360.360.340.340.330.330.310.31表表2 不同巖石基質(zhì)泊松比（不同巖石基質(zhì)泊松比（ ）時、）時、m、n的值的值 s 考慮孔隙結(jié)構(gòu)的流體識別公式的應(yīng)用考慮孔隙結(jié)構(gòu)的流體識別公式的應(yīng)用1z（ ）2z（x, ）s1、利用測井資料或巖石物理數(shù)據(jù)，即有效孔隙度、利用測井資料或

41、巖石物理數(shù)據(jù)，即有效孔隙度 和縱、橫波速度與和縱、橫波速度與密度，計(jì)算密度，計(jì)算 。繪制。繪制 和和 的交會圖，求的交會圖，求 A、B 和和 等參數(shù)。等參數(shù)。AB基本公式基本公式1z（ ）1z（ ）1z（）s2、在井以外的目的層段，利用地震彈性反演求得的、在井以外的目的層段，利用地震彈性反演求得的縱、橫波速度與密度縱、橫波速度與密度等參數(shù)，可求得等參數(shù)，可求得 再利用再利用 、C 和和 求新的求新的A、B ，可得，可得 。 p( , )x z2.2.4應(yīng)用效果應(yīng)用效果 通過地震疊前彈性參數(shù)反演，首先獲得縱橫波阻抗或縱橫通過地震疊前彈性參數(shù)反演，首先獲得縱橫波阻抗或縱橫波速度，然后利用上述公式獲

42、得考慮了孔隙結(jié)構(gòu)的孔隙度和孔隙流體反演剖波速度，然后利用上述公式獲得考慮了孔隙結(jié)構(gòu)的孔隙度和孔隙流體反演剖面。下圖為某區(qū)通過面。下圖為某區(qū)通過Ky1井的孔隙度地震反演剖面。左上角為同一資料的常井的孔隙度地震反演剖面。左上角為同一資料的常規(guī)疊前縱波速度反演剖面。剖面中的紅黃色標(biāo)代表中低孔隙度和中低縱波速規(guī)疊前縱波速度反演剖面。剖面中的紅黃色標(biāo)代表中低孔隙度和中低縱波速度，是油層存在的標(biāo)志。二者相比，孔隙度反演的結(jié)果與度，是油層存在的標(biāo)志。二者相比，孔隙度反演的結(jié)果與Ky1井資料的吻合井資料的吻合度比縱波速度反演結(jié)果的吻合程度更好。度比縱波速度反演結(jié)果的吻合程度更好?；诮笧﹥觾?nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)模擬的

43、孔隙度預(yù)測剖面（紅黃色的中低孔隙度指示含油層）。左上基于礁灘儲層內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)模擬的孔隙度預(yù)測剖面（紅黃色的中低孔隙度指示含油層）。左上角為同一資料的地震疊前縱波速度反演剖面（紅黃色的中低速度指示含油層）。角為同一資料的地震疊前縱波速度反演剖面（紅黃色的中低速度指示含油層）。2.3 流體敏感參數(shù)的選擇與構(gòu)組流體敏感參數(shù)的選擇與構(gòu)組2.3.1 2.3.1 巖石物性差異是儲層識別的基礎(chǔ)巖石物性差異是儲層識別的基礎(chǔ)10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 P-Impedance (km/s.g/cc)0 5 10 15 20 Porosity (%)Pd=6000 psi

44、DolomiteLimestoneShaleDolomite: gasLime and shale: brine6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 S-Impedance (km/s.g/cc)0 5 10 15 20 Porosity (%)Pd=6000 psiDolomiteLimestoneShaleDolomite: gasLime and shale: brine1.70 1.75 1.80 1.85 1.90 1.95 2.00 2.05 Impedance ratio (Vp/Vs)6 7 8 9 10 11 S-Impedance (km/s.g/

45、cc)Pd=6000 psiDolomiteLimestoneShale1.70 1.75 1.80 1.85 1.90 1.95 2.00 2.05 Impedance ratio (Vp/Vs)10 12 14 16 18 20 P-Impedance (km/s.g/cc)Pd=6000 psiDolomiteLimestoneShale孔隙大的白云巖和孔隙小的灰?guī)r、泥灰?guī)r、孔隙大的白云巖和孔隙小的灰?guī)r、泥灰?guī)r、泥巖具有泥巖具有相似的縱波阻抗相似的縱波阻抗(Wang Z, 2005)利用速度比或阻抗比可識別不同具有不同孔隙度的巖層利用速度比或阻抗比可識別不同具有不同孔隙度的巖層基于測井物

46、性參數(shù)分析的預(yù)測參數(shù)選擇基于測井物性參數(shù)分析的預(yù)測參數(shù)選擇圖1 ZJ地區(qū)礁灘儲層有效孔隙度有效孔隙度和密度密度的測井參數(shù)交會圖， 油水層位于碳酸鹽巖礁灘儲層中。圖2 ZJ地區(qū)礁灘儲層流體敏感參數(shù)的測井統(tǒng)計(jì)分析。橫坐標(biāo)為有效孔隙度有效孔隙度，縱坐標(biāo)分別為橫波速度橫波速度、縱橫波阻抗差縱橫波阻抗差、縱橫波阻抗平方差和自然伽瑪。縱橫波阻抗平方差和自然伽瑪。 圖圖1為為ZJ地區(qū)礁灘儲層有地區(qū)礁灘儲層有效效孔隙度孔隙度和和密度密度的測井參的測井參數(shù)交會圖。圖中紅、藍(lán)、數(shù)交會圖。圖中紅、藍(lán)、黃色曲線分別為含油、含黃色曲線分別為含油、含水的礁灘儲層和碎屑巖層。水的礁灘儲層和碎屑巖層。由圖可見，由圖可見，在相

47、同孔隙度在相同孔隙度情況下，利用密度可區(qū)分情況下，利用密度可區(qū)分碳酸鹽巖和碎屑巖層，但碳酸鹽巖和碎屑巖層，但很難識別油層和水層很難識別油層和水層。圖。圖2為為ZJ地區(qū)礁灘儲層中有地區(qū)礁灘儲層中有效孔隙度與橫波速度、縱效孔隙度與橫波速度、縱橫波阻抗差、縱橫波阻抗橫波阻抗差、縱橫波阻抗平方差和自然伽瑪?shù)慕粫椒讲詈妥匀毁が數(shù)慕粫D。其中在圖。其中在相同孔隙度且相同孔隙度且孔隙度小于孔隙度小于20%的情況下的情況下，利用利用縱橫波阻抗差和縱橫縱橫波阻抗差和縱橫波阻抗平方差波阻抗平方差有可能區(qū)分有可能區(qū)分油油-水層。而水層。而橫波速度和橫波速度和自然伽瑪自然伽瑪不能可靠區(qū)分不能可靠區(qū)分。 自然伽瑪阻抗

48、平方差縱橫阻抗差橫波速度有效孔隙度有效孔隙度有效孔隙度有效孔隙度2.3.2 復(fù)合型流體識別因子的構(gòu)組與應(yīng)用復(fù)合型流體識別因子的構(gòu)組與應(yīng)用(1) 彈性波阻抗反演僅能得到縱彈性波阻抗反演僅能得到縱/橫波阻抗參數(shù)，但是這橫波阻抗參數(shù)，但是這2種參數(shù)往往不能單獨(dú)種參數(shù)往往不能單獨(dú)用于儲層流體預(yù)測。用于儲層流體預(yù)測。 國內(nèi)外學(xué)者通過將縱國內(nèi)外學(xué)者通過將縱/橫波阻抗進(jìn)行各種形式的組合，來進(jìn)行流體預(yù)測，并橫波阻抗進(jìn)行各種形式的組合，來進(jìn)行流體預(yù)測，并將這些組合命名為流體識別因子。將這些組合命名為流體識別因子。流體識別流體識別因子的分類因子的分類利用以上基本類型，可以構(gòu)造出其它流體識別因子，并可統(tǒng)一歸納為下利

49、用以上基本類型，可以構(gòu)造出其它流體識別因子，并可統(tǒng)一歸納為下面函數(shù)形式面函數(shù)形式),(CIIFFSP式中式中C為調(diào)節(jié)參數(shù)為調(diào)節(jié)參數(shù),不同的識別因子可以有不同的形式和意義。不同的識別因子可以有不同的形式和意義。2.3.2 復(fù)合型流體識別因子的構(gòu)組與應(yīng)用復(fù)合型流體識別因子的構(gòu)組與應(yīng)用(2)1) 泊松比泊松比2) Goodway(1997)Goodway(1997)等提出的識別因子等提出的識別因子3) Russell(2003)Russell(2003)等提出的流體屬性等提出的流體屬性式中，式中， 為流體因子，為流體因子，C C為調(diào)節(jié)參數(shù)為調(diào)節(jié)參數(shù)f賀振華賀振華,寧忠華（寧忠華（2006）提出的高靈

50、敏度流體識別因子）提出的高靈敏度流體識別因子HSFIF式中，式中，B B為調(diào)節(jié)參數(shù)。為調(diào)節(jié)參數(shù)。當(dāng)當(dāng) 時，上式變?yōu)闀r，上式變?yōu)榇耸綄⒋耸綄?和和 的優(yōu)點(diǎn)組合到了一起，的優(yōu)點(diǎn)組合到了一起，突出了流體敏感因子突出了流體敏感因子 和和 作用。作用。幾種常用的流體識別因子幾種常用的流體識別因子縱波阻抗縱波阻抗橫波阻抗橫波阻抗水層水層干層干層2.3.3 實(shí)際應(yīng)用效果分析氣水識別研究氣水識別研究L001-10井井 與與 L18井井縱波阻抗縱波阻抗泊松比泊松比縱波阻抗縱波阻抗HSFIF水層水層干層干層干層干層水層水層水層與干層總體物性特征差異較大，水層與干層總體物性特征差異較大，通過雙參數(shù)交會能較好的區(qū)分。

51、通過雙參數(shù)交會能較好的區(qū)分。呈：呈：低泊松比，低低泊松比，低HSFIF值值的特征。的特征。灘儲層灘儲層雙參數(shù)交會雙參數(shù)交會分析分析縱波阻抗縱波阻抗橫波阻抗橫波阻抗氣層與水層氣層與水層部分重疊部分重疊實(shí)際應(yīng)用效果分析氣水識別研究氣水識別研究L1井井 與與 L001-10井井氣層與水層總體物性特征差異較小，氣層與水層總體物性特征差異較小，雙參數(shù)交會均有部分重疊區(qū)，不能雙參數(shù)交會均有部分重疊區(qū)，不能有效區(qū)分。有效區(qū)分?？v波阻抗縱波阻抗泊松比泊松比縱波阻抗縱波阻抗HSFIF氣層與水層氣層與水層部分重疊部分重疊氣層與水層氣層與水層部分重疊部分重疊氣層與水層氣層與水層部分重疊部分重疊灘儲層雙參數(shù)交會分析灘

52、儲層雙參數(shù)交會分析實(shí)際應(yīng)用效果分析氣水識別研究氣水識別研究圍巖圍巖氣層氣層縱波阻抗縱波阻抗橫波阻抗橫波阻抗HSFIF縱波阻抗縱波阻抗泊松比泊松比縱波阻抗縱波阻抗圍巖圍巖圍巖圍巖圍巖圍巖氣層氣層氣層總體特征氣層總體特征低縱橫波速比，低泊松低縱橫波速比，低泊松比，低比，低HSFIF值。值。泊松比與縱波阻抗、泊松比與縱波阻抗、HSFIF與縱波阻抗的交與縱波阻抗的交會能區(qū)分儲層。會能區(qū)分儲層。工業(yè)氣井，工業(yè)氣井，65.3萬方萬方氣層氣層縱波阻抗縱波阻抗密度密度氣層參數(shù)統(tǒng)計(jì)氣層參數(shù)統(tǒng)計(jì)縱波阻抗：縱波阻抗：16825橫波阻抗：橫波阻抗：9180拉梅系數(shù)：拉梅系數(shù)：42.05泊松比：泊松比：0.28流體識別

53、因子流體識別因子 ：1.146E8流體識別因子流體識別因子HSFIF:2.1463E8)(礁儲層雙參數(shù)交會分析礁儲層雙參數(shù)交會分析實(shí)際應(yīng)用效果分析氣水識別研究氣水識別研究泊松比泊松比縱波阻抗縱波阻抗縱波阻抗縱波阻抗縱波阻抗縱波阻抗縱波阻抗縱波阻抗橫波阻抗橫波阻抗HSFIF密度密度圍巖圍巖含氣層含氣層含氣層含氣層圍巖圍巖干儲層與圍巖物性部分重復(fù)含氣層總體特征含氣層總體特征低縱橫波速比，低泊松低縱橫波速比，低泊松比，低比，低HSFIF值。值。由于儲層相對比較致密，由于儲層相對比較致密，其物性與圍巖差異較小，其物性與圍巖差異較小，在交匯圖上有重疊區(qū)。在交匯圖上有重疊區(qū)。微含氣井微含氣井氣層參數(shù)統(tǒng)計(jì)氣

54、層參數(shù)統(tǒng)計(jì)縱波阻抗：縱波阻抗：16076橫波阻抗：橫波阻抗：8457拉梅系數(shù)：拉梅系數(shù)：43.21泊松比：泊松比：0.31流體識別因子流體識別因子 ：1.154E8流體識別因子流體識別因子HSFIF:2.1967E8)(礁儲層雙參數(shù)交會礁儲層雙參數(shù)交會分析分析三、有利儲層空間分布的綜合預(yù)測三、有利儲層空間分布的綜合預(yù)測 例例1 1 ：臺地邊緣礁灘儲層油氣預(yù)測：臺地邊緣礁灘儲層油氣預(yù)測1、臺地邊緣礁灘的相帶分布、臺地邊緣礁灘的相帶分布三、有利儲層空間分布的綜合預(yù)測三、有利儲層空間分布的綜合預(yù)測 2、儲層流體預(yù)測、儲層流體預(yù)測P-T儲層疊前彈性參數(shù)反演剖面特征分析儲層疊前彈性參數(shù)反演剖面特征分析流

55、體識別因子為流體識別因子為HSFIF測試結(jié)果吻合率：測試結(jié)果吻合率：83測井解釋吻合率：測井解釋吻合率：86例例2 2：碳酸鹽巖構(gòu)造：碳酸鹽巖構(gòu)造- -巖性油氣藏的綜合預(yù)測巖性油氣藏的綜合預(yù)測 特點(diǎn)：大孔隙度儲層基本上是水層特點(diǎn)：大孔隙度儲層基本上是水層構(gòu)造較高（粉紅構(gòu)造較高（粉紅色虛線），孔隙色虛線），孔隙度較發(fā)育度較發(fā)育碳酸鹽巖頂孔隙度切片碳酸鹽巖頂孔隙度切片有利因素一有利因素一 處于構(gòu)造高部位處于構(gòu)造高部位構(gòu)造位置較構(gòu)造位置較高，孔隙度高，孔隙度較發(fā)育較發(fā)育孔隙度與孔隙度與T0T0時間疊合圖時間疊合圖具有適當(dāng)?shù)目紫抖染哂羞m當(dāng)?shù)目紫抖券B前疊前能側(cè)封該區(qū)域在剖面上的位置該區(qū)域在剖面上的位置能

56、側(cè)封能側(cè)封疊后疊后 從南北向剖面看，該區(qū)域位于局部構(gòu)造高，且可能有小斷層封堵，從東西向來從南北向剖面看，該區(qū)域位于局部構(gòu)造高，且可能有小斷層封堵，從東西向來看，從東到西構(gòu)造呈單斜上升，但有利區(qū)塊西部側(cè)向能封堵?？?，從東到西構(gòu)造呈單斜上升，但有利區(qū)塊西部側(cè)向能封堵。SW存在含流體證據(jù)存在含流體證據(jù)- -低頻伴影較明顯低頻伴影較明顯20Hz(20Hz(上）、上）、100Hz100Hz（下）單頻剖面上低頻時上強(qiáng)、下強(qiáng)，高頻時上強(qiáng)下弱，即低頻伴影現(xiàn)（下）單頻剖面上低頻時上強(qiáng)、下強(qiáng)，高頻時上強(qiáng)下弱，即低頻伴影現(xiàn)象，說明該處含油氣的可能性比較大。象，說明該處含油氣的可能性比較大。Inline1127Inl

57、ine1127線線20Hz(20Hz(上）、上）、100Hz100Hz（下）單頻剖面（下）單頻剖面Xline2111Xline2111線線20Hz(20Hz(上）、上）、100Hz100Hz（下）單頻剖面（下）單頻剖面SW阻抗剖面阻抗剖面阻抗剖面阻抗剖面阻抗剖面阻抗剖面頻率衰減梯度頻率衰減梯度頻率衰減梯頻率衰減梯度大度大頻率衰減梯度大頻率衰減梯度大四、結(jié)論與討論四、結(jié)論與討論1、流體預(yù)測是碳酸鹽巖儲層預(yù)測的前沿性問題?；趲r、流體預(yù)測是碳酸鹽巖儲層預(yù)測的前沿性問題?；趲r石物理模型和參數(shù)分析的理論與方法研究是成功進(jìn)行流石物理模型和參數(shù)分析的理論與方法研究是成功進(jìn)行流體預(yù)測的基礎(chǔ)，需要繼續(xù)深入探

58、討。體預(yù)測的基礎(chǔ)，需要繼續(xù)深入探討。2、巖石基質(zhì)彈性參數(shù)（如壓縮系數(shù)等）的統(tǒng)計(jì)、巖石基質(zhì)彈性參數(shù)（如壓縮系數(shù)等）的統(tǒng)計(jì)-計(jì)算方計(jì)算方法比較簡單可行，對流體替換和彈性反演有積極作用。法比較簡單可行，對流體替換和彈性反演有積極作用。3、孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的引入對流體替換和彈性反演有一定意、孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的引入對流體替換和彈性反演有一定意義。但引入的方式和效果還需進(jìn)一步探索。義。但引入的方式和效果還需進(jìn)一步探索。四、結(jié)論與討論四、結(jié)論與討論4、流體敏感性預(yù)測參數(shù)的選擇對碳酸鹽巖礁灘油氣儲層、流體敏感性預(yù)測參數(shù)的選擇對碳酸鹽巖礁灘油氣儲層以及其他類型儲層的流體預(yù)測都是十分重要的。其中，以及其他類型儲層的流體預(yù)

59、測都是十分重要的。其中，根據(jù)測井參數(shù)和巖石物理測試參數(shù)所做的交會圖是進(jìn)行根據(jù)測井參數(shù)和巖石物理測試參數(shù)所做的交會圖是進(jìn)行流體敏感參數(shù)選擇的基礎(chǔ)性圖件，制作不同參數(shù)的交會流體敏感參數(shù)選擇的基礎(chǔ)性圖件，制作不同參數(shù)的交會圖件應(yīng)當(dāng)盡可能全面，以便挑選出真正的敏感性參數(shù)或圖件應(yīng)當(dāng)盡可能全面，以便挑選出真正的敏感性參數(shù)或參數(shù)組合。參數(shù)組合。5、復(fù)合型流體識別因子較單一的敏感參數(shù)有更好的流體、復(fù)合型流體識別因子較單一的敏感參數(shù)有更好的流體識別效果，而且構(gòu)組方法簡單。讀者可根據(jù)研究任務(wù)的識別效果，而且構(gòu)組方法簡單。讀者可根據(jù)研究任務(wù)的需要，自行構(gòu)組更多更有效的復(fù)合型流體識別因子。需要，自行構(gòu)組更多更有效的復(fù)

60、合型流體識別因子。 主要參考文獻(xiàn)主要參考文獻(xiàn) 1 1）陳颙，黃庭芳著，巖石物理學(xué)，北京大學(xué)出版社，）陳颙，黃庭芳著，巖石物理學(xué)，北京大學(xué)出版社，20012001年年2 2）陳颙，黃庭芳，劉恩儒）陳颙，黃庭芳，劉恩儒 編著，巖石物理學(xué)，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，編著，巖石物理學(xué)，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，200920093 3）王之敬（）王之敬（Wang ZeeWang Zee）“巖石物理概述巖石物理概述”學(xué)術(shù)報告（學(xué)術(shù)報告（PPTPPT），），200220024 4）賀振華、黃德濟(jì)、文曉濤著）賀振華、黃德濟(jì)、文曉濤著 裂縫油氣藏地球物理預(yù)測，四川科學(xué)技術(shù)出版社，裂縫油氣藏地球物理預(yù)測，四川科學(xué)技術(shù)