微裂缝对横波衰减影响的实验研究及其在致密砂岩裂缝评价中的应用
发布时间：2021-04-09 02:05
针对致密砂岩储层微裂缝评价问题,采用物理实验手段研究孔隙度不同的3组岩心样品在不同裂缝宽度条件下横波的衰减情况,分析微米级裂缝宽度对横波衰减的影响规律,并将其应用于致密砂岩储层裂缝张开度测井评价。根据实验研究结果,建立微裂缝等效宽度与裂缝横波衰减系数之间的关系式。结果表明:横波衰减系数随裂缝宽度的增加有规律地增大;另外,同等裂缝条件下孔隙度较小的岩心样品对应的裂缝横波衰减系数相对更大,且随裂缝宽度变化更快,说明横波衰减系数对微裂缝宽度变化更敏感;由裂缝横波衰减计算的微裂缝等效宽度与电成像解释成果图中显示的裂缝发育程度吻合较好,证实了方法的可行性和正确性。
【文章来源】：中国石油大学学报(自然科学版). 2020,44(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
含裂缝岩心实验测量示意图
将超声横波发射探头和接收探头分别安装在轴向夹持压力定量可调的岩心样品夹持器的两个端口上(探头被紧固在端口上,且发射探头和接收探头的偏振方向应保持一致);然后将S1a和S1b岩心对接在一起(对接面之间不填充或填充不同厚度的PET圆盘状薄膜),并在对接岩心两个端面均匀涂抹高黏度黄油后夹持在发射探头和接收探头之间,调节夹持器的夹持力使岩心两端的压力为0.8 MPa;再通过超声脉冲发生接收仪给发射探头施加方波脉冲激励信号(主频200 kHz,幅度50 V)使发射探头发出声波信号,声波信号穿过岩心样品被接收探头接收到并传送至超声脉冲发生接收仪,最后通过高精度信号采集仪(或示波器)采集记录数字化波形信号即得到穿过含裂缝岩心样品的横波波形。实验在常温条件下进行,实验测量系统如图2所示。具体实验测量步骤如下:
实验测量的S2岩心样品在不同裂缝宽度条件下的波形如图3所示(图中虚线标示了横波的初至时刻)。由图3可以看出,随着裂缝宽度的增大,横波幅度逐渐减小。统计3组岩心样品在不同裂缝宽度条件下测量的横波波形幅度,得到归一化横波幅度(横波幅度与裂缝宽度为零时的横波幅度之比)随裂缝宽度变化关系,如图4所示。由图4可以看出,不同孔隙度的3组岩心样品的横波幅度均随裂缝宽度的增加而减小,且裂缝宽度约小于250 μm时横波幅度随裂缝宽度变化相对更快。图4 横波归一化幅度随裂缝宽度变化关系
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于反射声波测井有限元方法的井旁裂缝分布特征[J]. 闫怡飞,赵云,宋胜利,暴喜涛,周晓奇,赵垒,闫相祯. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]油基钻井液环境下电成像测井响应分析及定量反演[J]. 高建申,孙建孟,姜艳娇,于其蛟,刘彦萍. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(03)
[3]油基泥浆下超声成像测井仪裂缝识别效果分析[J]. 甘泉,章成广,朱雷,杨淑雯. 能源与环保. 2017(04)
[4]油基钻井液条件下裂缝声波测井评价方法——以塔里木盆地库车坳陷克深地区致密砂岩储集层为例[J]. 唐军,章成广,信毅. 石油勘探与开发. 2017(03)
[5]用多尺度形态学方法实现成像测井电导率图像的缝洞参数表征[J]. 李曦宁,沈金松,李振苓,罗安银,马超,张伟伟,叶文军,朱忠民. 中国石油大学学报(自然科学版). 2017(01)
[6]VTI介质中裂缝对弹性波传播影响的模拟研究[J]. 李天阳,王瑞和,王子振,邱浩. 哈尔滨工程大学学报. 2016(07)
[7]基于岩心-电成像测井的裂缝定量表征方法——以库车坳陷ks2区块白垩系巴什基奇克组砂岩为例[J]. 屈海洲,张福祥,王振宇,杨向同,刘洪涛,巴旦,王茜. 石油勘探与开发. 2016(03)
[8]致密砂岩储层裂缝测井识别评价方法研究进展[J]. 赖锦,王贵文,孙思勉,蒋晨,周磊,郑新华,吴庆宽,韩闯. 地球物理学进展. 2015(04)
[9]基于常规测井与电成像测井多信息融合的裂缝识别[J]. 肖小玲,靳秀菊,张翔,刘红磊,姜贻伟. 石油地球物理勘探. 2015(03)
[10]裂缝模型声波衰减系数的数值模拟[J]. 陈乔,刘向君,梁利喜,王森,杨超. 地球物理学报. 2012(06)
本文编号：3126698
【文章来源】：中国石油大学学报(自然科学版). 2020,44(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
含裂缝岩心实验测量示意图
将超声横波发射探头和接收探头分别安装在轴向夹持压力定量可调的岩心样品夹持器的两个端口上(探头被紧固在端口上,且发射探头和接收探头的偏振方向应保持一致);然后将S1a和S1b岩心对接在一起(对接面之间不填充或填充不同厚度的PET圆盘状薄膜),并在对接岩心两个端面均匀涂抹高黏度黄油后夹持在发射探头和接收探头之间,调节夹持器的夹持力使岩心两端的压力为0.8 MPa;再通过超声脉冲发生接收仪给发射探头施加方波脉冲激励信号(主频200 kHz,幅度50 V)使发射探头发出声波信号,声波信号穿过岩心样品被接收探头接收到并传送至超声脉冲发生接收仪,最后通过高精度信号采集仪(或示波器)采集记录数字化波形信号即得到穿过含裂缝岩心样品的横波波形。实验在常温条件下进行,实验测量系统如图2所示。具体实验测量步骤如下:
实验测量的S2岩心样品在不同裂缝宽度条件下的波形如图3所示(图中虚线标示了横波的初至时刻)。由图3可以看出,随着裂缝宽度的增大,横波幅度逐渐减小。统计3组岩心样品在不同裂缝宽度条件下测量的横波波形幅度,得到归一化横波幅度(横波幅度与裂缝宽度为零时的横波幅度之比)随裂缝宽度变化关系,如图4所示。由图4可以看出,不同孔隙度的3组岩心样品的横波幅度均随裂缝宽度的增加而减小,且裂缝宽度约小于250 μm时横波幅度随裂缝宽度变化相对更快。图4 横波归一化幅度随裂缝宽度变化关系
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于反射声波测井有限元方法的井旁裂缝分布特征[J]. 闫怡飞,赵云,宋胜利,暴喜涛,周晓奇,赵垒,闫相祯. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]油基钻井液环境下电成像测井响应分析及定量反演[J]. 高建申,孙建孟,姜艳娇,于其蛟,刘彦萍. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(03)
[3]油基泥浆下超声成像测井仪裂缝识别效果分析[J]. 甘泉,章成广,朱雷,杨淑雯. 能源与环保. 2017(04)
[4]油基钻井液条件下裂缝声波测井评价方法——以塔里木盆地库车坳陷克深地区致密砂岩储集层为例[J]. 唐军,章成广,信毅. 石油勘探与开发. 2017(03)
[5]用多尺度形态学方法实现成像测井电导率图像的缝洞参数表征[J]. 李曦宁,沈金松,李振苓,罗安银,马超,张伟伟,叶文军,朱忠民. 中国石油大学学报(自然科学版). 2017(01)
[6]VTI介质中裂缝对弹性波传播影响的模拟研究[J]. 李天阳,王瑞和,王子振,邱浩. 哈尔滨工程大学学报. 2016(07)
[7]基于岩心-电成像测井的裂缝定量表征方法——以库车坳陷ks2区块白垩系巴什基奇克组砂岩为例[J]. 屈海洲,张福祥,王振宇,杨向同,刘洪涛,巴旦,王茜. 石油勘探与开发. 2016(03)
[8]致密砂岩储层裂缝测井识别评价方法研究进展[J]. 赖锦,王贵文,孙思勉,蒋晨,周磊,郑新华,吴庆宽,韩闯. 地球物理学进展. 2015(04)
[9]基于常规测井与电成像测井多信息融合的裂缝识别[J]. 肖小玲,靳秀菊,张翔,刘红磊,姜贻伟. 石油地球物理勘探. 2015(03)
[10]裂缝模型声波衰减系数的数值模拟[J]. 陈乔,刘向君,梁利喜,王森,杨超. 地球物理学报. 2012(06)
本文编号：3126698
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