浅析地震岩石的物理模型及其应用

浅析地震岩石的物理模型及其应用1地震岩石物理建模饱和岩石是干岩石骨架和孔隙内流体的组合，要获得整个组合体的等效弹性模量，必须已知孔隙内流体组合弹性性质、干岩石骨架弹性性质以及波传播过程诱导的流体流动。Batzle和Wang详细介绍了油、气和水的弹性模量计算方法，据此可以获得不同条件下(温度、压力、矿化度、密度、气油比)油、气及水的弹性模量，然后计算各种流体组成的孔隙流体组合的等效弹性参数，在各种流体均匀混合情形下可以使用Wood公式进行计算。波诱导的流体流动是造成衰减和频散的主要原因，按照波传播过程中引起的压力梯度的尺度可以将其分成宏观流、中观流和微观流：压力梯度尺度在一个波场左右，称之为宏观流，如Biot流；而与孔隙尺度相当的压力梯度对应于微观流，如喷射流；中观流介于二者之间。与之对应，饱和岩石等效理论模型则可以分为4类：①以Gassmann方程为代表，这类模型不考虑波诱导流体流动的影响，因此不涉及衰减和频散，只适用于低频条件下的等效弹性模量计算；②以Bolt模型为代表，考虑了宏观流，但没有考虑微观流的影响，因而对频散效应估计不足；③以BISQ模型为代表，同时考虑了Biot流和喷射流，对频散的估计相对充分；④以Patchy模型为代表，主要考虑孔隙流体不均匀混合引起的频散效应，属于中观流范畴。岩石物理建模的实现可以分为基础参数确定、岩石物理模型优选、模型参数标定和建模结果验证4个步骤。不断优化这4个过程使实测弹性参数与模拟弹性参数差异足够小就可得到岩石物理模型最终结果。2地震岩石物理模型的应用地震岩石物理模型主要用于估算横波速度和制作地震岩石物理解释量版。以往横波速度估算多采用经验公式法，这类估算方法具有特定的使用范围，不具有推广价值，而基于岩石物理建模的横波速度估算方法具有明确的物理意义，且精度较高。基于Xuwhite模型，利用地震岩石物理建模得到的密度、纵横波速度预测结果与实测结果的对比图，可见预测结果与实测结果吻合很好，说明岩石物理建模参数标定合理，利用岩石物理建模方法预测的横波速度预测精度高。此文由才子城毕业论文网搜集。Odegaard和Avseth首先提出了地震岩石物理解释量版的概念，并通过实际工区应用说明经过实际资料标定的解释量版可以指导岩性、物性和含油气性预测。为纵波阻抗．速度比量版，泥质含量变化范围为0～45％，孔隙度变化范围为5％～35％，含水饱和度变化范围为40％100％。该图表明，在孔隙度较小时，泥质含量对速度比和波阻抗的影响比流体的影响大，即孔隙度较小时流体识别比较困难；但随着孔隙度增大，流体响应逐渐增强，含油气性逐渐成为影响弹性参数变化的主要因素，此时进行含油气性预测相对容易。也可模拟油藏开发过程中油藏参数(如压力等)变化的影响，形成动态地震岩石物理量版。