考虑孔隙流体影响的岩石物理模型研究
发布时间：2021-09-30 10:08
多孔流体介质中的弹性波传播一直是地球物理与石油勘探的研究热点,有关波致流（WIFF）引起的弹性波速度的频散与衰减更是其中的核心内容。岩石中介质组分的多相性、孔隙结构的不规则性和流体性质的差异性导致多孔岩石介质的非均质性,使得构建基于真实物理机制的多孔介质普适性模型非常困难。本文首先概述了引起弹性波速度频散和衰减的波致流机制,系统的介绍了六种多孔介质流体机制模型,对速度频散和衰减理论的发展方向和研究进展有了一定的了解。在此基础上,着重考虑了对声波超声频段的频散和衰减起主要贡献的微观喷射流模型和对地震频段的衰减和频散有贡献的介观White斑块饱和模型。但是这两种衰减机制并不是绝对相互独立的。频率相关的喷射流模型所得到的改进干岩石骨架对介观尺度下的衰减和频散也起重要作用。通过将改进干岩石骨架弹性模量引入Biot弹性波方程的参数中,将微观喷射流模型和介观White斑块饱和模型结合起来,得到双尺度模型——White-Squirt模型。然后,对频率相关喷射流模型、White斑块饱和模型和双尺度White-Squirt模型的速度频散和衰减特征做了分析,证实微观喷射流和介观流确实是相互影响的,并通过对...
【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容
第二章 双相介质波致流（WIFF）衰减基本理论
2.1 波致流（WIFF）衰减机制概述
2.2 多孔介质流体机制模型
2.2.1 Biot理论
2.2.2 高频射流模型
2.2.3 BISQ模型
2.2.4 裂缝-孔隙模型
2.2.5 White球状斑块饱和模型
2.2.6 White周期成层模型
2.3 小结
第三章 微观和介观双尺度衰减模型
3.1 频率相关喷射流模型(Frequency-dependent Squirt model)
3.2 Biot理论框架下的White模型
3.2.1 White球状斑块饱和模型简介
3.2.2 准静态Biot理论框架下的White模型
3.2.3 全频Biot理论框架下的White模型
3.3 White-Squirt模型
3.4 地震波频散衰减特征分析
3.4.1 频率相关喷射流模型频散衰减特征分析
3.4.2 White球状斑块饱和模型频散衰减特征分析
3.4.3 White-Squirt模型频散衰减特征分析
3.5 小结
第四章 碳酸盐岩双相介质模型
4.1 Mavko-Jizba全频带射流模型
4.2 岩石物理基本理论
4.2.1 Voigt-Reuss-Hill平均
4.2.2 Hashin-Shtrikman界限
4.2.3 Wood方程
4.2.4 Kuster-Toks?z等效模量公式
4.2.5 自相容模型（SC模型）
4.2.6 微分等效介质模型（DEM）
4.2.7 Wyllie时间平均方程
4.3 碳酸盐岩双相介质模型
4.3.1 碳酸盐岩孔隙类型分析
4.3.2 碳酸盐岩双相介质模型
4.3.3 速度频散和衰减影响因素分析
4.3.4 实例计算
4.4 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]非均质天然气藏的岩石物理模型及含气饱和度反演[J]. 巴晶,晏信飞,陈志勇,徐光成,卞从胜,曹宏,姚逢昌,孙卫涛. 地球物理学报. 2013(05)
[2]介观尺度孔隙流体流动作用对纵波传播特征的影响研究——以周期性层状孔隙介质为例[J]. 邓继新,王尚旭,杜伟. 地球物理学报. 2012(08)
[3]非饱和岩石中的纵波频散与衰减:双重孔隙介质波传播方程[J]. 巴晶,Carcione J M,曹宏,杜启振,袁振宇,卢明辉. 地球物理学报. 2012(01)
[4]含孔隙、裂隙介质弹性波动的统一理论——Biot理论的推广[J]. 唐晓明. 中国科学:地球科学. 2011(06)
[5]White球状Patchy模型中纵波传播研究[J]. 刘炯,马坚伟,杨慧珠. 地球物理学报. 2010(04)
[6]周期成层Patchy模型中纵波的频散和衰减研究[J]. 刘炯,马坚伟,杨慧珠. 地球物理学报. 2009(11)
[7]多孔介质的流体机制模型及其频散机理[J]. 王炳章,朱晔,王丹. 勘探地球物理进展. 2008(06)
[8]多尺度地球物理资料分析与匹配[J]. 王延光,韩文功,刘浩杰. 石油地球物理勘探. 2008(03)
[9]基于非饱和多孔隙介质BISQ模型的储层参数反演[J]. 聂建新,杨顶辉,杨慧珠. 地球物理学报. 2004(06)
[10]基于Biot-Squirt方程的波场模拟[J]. 杨宽德,杨顶辉,王书强. 地球物理学报. 2002(06)
博士论文
[1]复杂孔隙介质中的热弛豫模型及地震岩石物理学研究[D]. 杜赟.中国科学技术大学 2012
[2]复杂多孔介质中的地震波传播机理研究[D]. 巴晶.清华大学 2008
本文编号：3415647
【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容
第二章 双相介质波致流（WIFF）衰减基本理论
2.1 波致流（WIFF）衰减机制概述
2.2 多孔介质流体机制模型
2.2.1 Biot理论
2.2.2 高频射流模型
2.2.3 BISQ模型
2.2.4 裂缝-孔隙模型
2.2.5 White球状斑块饱和模型
2.2.6 White周期成层模型
2.3 小结
第三章 微观和介观双尺度衰减模型
3.1 频率相关喷射流模型(Frequency-dependent Squirt model)
3.2 Biot理论框架下的White模型
3.2.1 White球状斑块饱和模型简介
3.2.2 准静态Biot理论框架下的White模型
3.2.3 全频Biot理论框架下的White模型
3.3 White-Squirt模型
3.4 地震波频散衰减特征分析
3.4.1 频率相关喷射流模型频散衰减特征分析
3.4.2 White球状斑块饱和模型频散衰减特征分析
3.4.3 White-Squirt模型频散衰减特征分析
3.5 小结
第四章 碳酸盐岩双相介质模型
4.1 Mavko-Jizba全频带射流模型
4.2 岩石物理基本理论
4.2.1 Voigt-Reuss-Hill平均
4.2.2 Hashin-Shtrikman界限
4.2.3 Wood方程
4.2.4 Kuster-Toks?z等效模量公式
4.2.5 自相容模型（SC模型）
4.2.6 微分等效介质模型（DEM）
4.2.7 Wyllie时间平均方程
4.3 碳酸盐岩双相介质模型
4.3.1 碳酸盐岩孔隙类型分析
4.3.2 碳酸盐岩双相介质模型
4.3.3 速度频散和衰减影响因素分析
4.3.4 实例计算
4.4 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]非均质天然气藏的岩石物理模型及含气饱和度反演[J]. 巴晶,晏信飞,陈志勇,徐光成,卞从胜,曹宏,姚逢昌,孙卫涛. 地球物理学报. 2013(05)
[2]介观尺度孔隙流体流动作用对纵波传播特征的影响研究——以周期性层状孔隙介质为例[J]. 邓继新,王尚旭,杜伟. 地球物理学报. 2012(08)
[3]非饱和岩石中的纵波频散与衰减:双重孔隙介质波传播方程[J]. 巴晶,Carcione J M,曹宏,杜启振,袁振宇,卢明辉. 地球物理学报. 2012(01)
[4]含孔隙、裂隙介质弹性波动的统一理论——Biot理论的推广[J]. 唐晓明. 中国科学:地球科学. 2011(06)
[5]White球状Patchy模型中纵波传播研究[J]. 刘炯,马坚伟,杨慧珠. 地球物理学报. 2010(04)
[6]周期成层Patchy模型中纵波的频散和衰减研究[J]. 刘炯,马坚伟,杨慧珠. 地球物理学报. 2009(11)
[7]多孔介质的流体机制模型及其频散机理[J]. 王炳章,朱晔,王丹. 勘探地球物理进展. 2008(06)
[8]多尺度地球物理资料分析与匹配[J]. 王延光,韩文功,刘浩杰. 石油地球物理勘探. 2008(03)
[9]基于非饱和多孔隙介质BISQ模型的储层参数反演[J]. 聂建新,杨顶辉,杨慧珠. 地球物理学报. 2004(06)
[10]基于Biot-Squirt方程的波场模拟[J]. 杨宽德,杨顶辉,王书强. 地球物理学报. 2002(06)
博士论文
[1]复杂孔隙介质中的热弛豫模型及地震岩石物理学研究[D]. 杜赟.中国科学技术大学 2012
[2]复杂多孔介质中的地震波传播机理研究[D]. 巴晶.清华大学 2008
本文编号：3415647
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