基于BISQ模型研究饱和储层震电耦合波传播规律

发布时间：2022-12-24 09:48

　　饱和储层中震电效应的研究对于揭示震电勘探和声电测井机理有着重要意义,但目前的Pride震电理论不能准确地预测震电波的耦合特性和频散特性,这制约了震电方法在油气勘探开发领域的推广与应用。本文基于包含Biot流动和喷射流动两种机制的BISQ模型,结合毛管模型中渗流场和电流场的耦合理论,对Pride震电耦合理论进行了修正,进而对震电耦合波以及电震耦合波的传播特性进行定量模拟,并定量分析储层参数对震电耦合波和电震耦合波传播规律的影响,从理论上揭示饱和储层中震电耦合的微观机制。首先,基于孔隙介质的BISQ模型,将毛管模型中渗流场和电流场耦合理论与麦克斯韦电磁理论相结合,对Pride震电理论进行修正,构建基于BISQ模型饱和储层中震电耦合的数学模型。对饱和储层中平面震电波场传播特性进行定量模拟,并数学模拟储层岩石物性参数和电化学参数对震电效应的影响。然后,将震电效应的研究方法扩展到其逆过程电震效应的研究中,基于BISQ模型饱和储层中电震效应理论的建立方法,将BISQ理论与孔隙介质渗流场与电流场相互耦合理论及麦克斯韦电磁理论相结合,构建孔隙介质中一维谐变电流场激发弹性波场的波动方程,并模拟计算电震弹... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 储层岩石BISQ模型的研究现状及分析
    1.2 储层岩石震电效应的研究现状及分析
    1.3 研究内容
    1.4 研究方法
    1.5 本章小结
第二章 基于BISQ模型饱和储层中的震电效应
    2.1 储层岩石中的BISQ模型
    2.2 基于BISQ模型饱和储层中震电耦合波传播理论
        2.2.1 基于BISQ模型震电耦合波控制方程
        2.2.2 基于BISQ模型震电耦合波的传播方程
        2.2.3 基于BISQ模型震电耦合波方程组求解
    2.3 基于BISQ模型震电波电磁特性定量模拟
        2.3.1 基于BISQ模型震电耦合方程中参数的确定
        2.3.2 震电耦合波传播特性的比较
        2.3.3 震电横波的影响因素
        2.3.4 震电快纵波的影响因素
        2.3.5 震电慢纵波的影响因素
    2.4 本章小结
第三章 基于BISQ模型饱和储层中的电震效应
    3.1 基于BISQ模型饱和储层中电震耦合波传播理论
        3.1.1 基于BISQ模型电震耦合波控制方程
        3.1.2 基于BISQ模型一维电震耦合波的弹性波场响应
    3.2 基于BISQ模型一维电流场激发弹性波场的数学模拟
        3.2.1 电震波随特征喷射流长度的变化规律
        3.2.2 电震波随供入电流密度的变化规律
        3.2.3 电震慢纵波随孔隙度的变化规律
        3.2.4 电震慢纵波随渗透率的变化规律
        3.2.5 电震慢纵波随溶液浓度的变化规律
    3.3 本章小结
第四章 基于喷射流动机制饱和储层中的动电效应
    4.1 基于喷射流动机制储层岩石中的流动电位
        4.1.1 流动电位耦合系数的计算方法
        4.1.2 喷射流动系数随频率的变化规律
        4.1.3 流动电位耦合系数随特征喷射流长度的变化规律
        4.1.4 流动电位耦合系数随孔隙度的变化规律
        4.1.5 流动电位耦合系数随溶液浓度的变化规律
        4.1.6 流动电位耦合系数随阳离子交换量的变化规律
    4.2 基于喷射流动机制储层岩石中的电渗流
        4.2.1 电渗压力系数的计算方法
        4.2.2 电渗压力系数随随特征喷射流长度的变化规律
        4.2.3 电渗压力系数随孔隙度的变化规律
        4.2.4 电渗压力系数随溶液浓度的变化规律
        4.2.5 电渗压力系数随阳离子交换量的变化规律
    4.3 本章小结
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]油水两相饱和储层中平面震电波场响应特性[J]. 顾士勇,关继腾,张泉滢,郑海霞.  地球物理学进展. 2015(04)
[2]水饱和孔隙介质中平面震电波电磁特性的定量模拟[J]. 张泉滢,关继腾,郑海霞,张小千.  地球物理学进展. 2014(03)
[3]储层岩石流动电位频散特性的数学模拟[J]. 于华,关继腾,陈辉,郑海霞,房文静.  地球物理学报. 2013(02)
[4]双相Biot模型的纵波相速度与衰减特性及其与BISQ模型的对比[J]. 杜艺可,张会星,孙万元.  工程地球物理学报. 2011(04)
[5]基于双相介质理论的油气检测方法及应用研究[J]. 李勇,陈洪德,许多,李琼,雷宛.  西南石油大学学报(自然科学版). 2010(03)
[6]震电效应在油气勘探开发中的应用[J]. 陈本池.  物探与化探. 2007(04)
[7]基于改进BISQ模型的地震波场数值模拟[J]. 彭传正,李才明,王明春.  物探化探计算技术. 2007(01)
[8]震电效应研究进展与前景展望[J]. 范小平,杨从杰,李清河,田韬.  西北地震学报. 2006(04)
[9]震电效应理论及其研究进展[J]. 苏巍,刘财,陈晨.  地球物理学进展. 2006(02)
[10]声诱导电磁场的赫兹矢量表示与多极声电测井模拟[J]. 关威,胡恒山,储昭坦.  物理学报. 2006(01)

博士论文
[1]基于BISQ机制的三维双相正交介质正演模拟及传播特性研究[D]. 王者江.吉林大学 2008



本文编号：3725974