低孔隙度双孔隙物理模型的波场特征研究

发布时间：2021-07-27 15:26

　　在非常规储层中,裂隙是油气资源主要的储存空间和运移通道。利用物理模拟的方法研究裂隙介质中的地震波场特征,能更符合波场传播的实际情况。本文通过探索新的双孔隙物理模型制作工艺,制作了低孔隙度的双孔隙物理模型。通过调节石英砂粒径分选度,选择热稳定性好的原材料、加大成型压力等措施,降低了双孔隙物理模型的孔隙度。通过调整用料配比、缓慢升温和截开模型多部分烧结等方法,避免了模型烧结时的开裂现象。设计制作了一套机械设备,提高了模型制作的效率和稳定性。经测试,模型的孔隙度和裂隙密度等参数均能够稳定的控制。通过制作四个裂隙密度相近、孔隙度从15.4%到30%的裂隙模型和四个不含裂隙的无裂隙模型。研究了裂隙模型中,孔隙度对纵横波各向异性的影响。并将实验结果与Thomsen（1995）理论与Hudson（1981）理论预测结果对比并分析。实验发现:在饱水条件下,纵波各向异性测量结果随着孔隙度的升高而降低;横波各向异性和平行于裂缝方向上的横波分裂系数的测量结果随着孔隙度的增加没有出现明显变化,与理论预测结果较为一致。在与裂隙法线呈45°的方向上,横波分裂系数测量结果随着孔隙度的升高而降低。 

【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：46 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

不同粒径的石英砂Fig.3.1Quartzgrainsofdifferentscale

图 3.1 不同粒径的石英砂Fig. 3.1 Quartz grains of different scale1） 2） 图 3.2 硅酸钠溶液 1）、长石粉末 2）和高岭土粉末 3Fig. 3.2 Sodium silicate 1），feldspar 2）and kaolinite 3

本次研究借鉴无机非金属材料制作工艺，通过长石和高岭土在高温下熔融粘石英砂颗粒形成模型骨架。用直径为 3mm 的圆纸片作为造缝材料，高温下圆纸烧尽而留下真实的裂隙空间。制作过程主要包括原材料的混合、圆纸片与混合料的逐层铺设、加压成型、烧结四个步骤。（1）原材料的混合本文选用的原料为长石粉末、高岭土粉末、硅酸钠溶液和 100 目、300 目、800、1200 目的石英砂。为了使各种原料能够均匀混合，利用球磨设备对原料进行磨以提高混合的均匀性。将 300 目、800 目和 1200 目的石英砂与长石和高岭土末进行球磨，取出后与 100 目石英砂和硅酸钠溶液混合。由于 100 目石英砂与它原料粒径差异较大，较大的粒径差异会影响球磨效果，导致原料间混合不均，所以不将 100 目石英砂与另外几种原料共同球磨。在将六种粉末原料与硅酸溶液混合过程中，不断筛出混合不均匀造成的大颗粒并继续将其细化（图 3.4），到所有混合材料均能通过 80 目的筛子，才能达到原料粉末与硅酸钠溶液均匀混的目的。

【参考文献】：
期刊论文
[1]中国致密砂岩气主要类型、地质特征与资源潜力[J]. 李建忠,郭彬程,郑民,杨涛.  天然气地球科学. 2012(04)
[2]综合方法识别和预测储层裂缝[J]. 戴俊生,汪必峰.  油气地质与采收率. 2003(01)



本文编号：3306050