毕业设计论文--基于gassmann方程的流体替换及AVO正演响应

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1、本科毕业设计（论文）题目：基于gassmann方程的流体替换及AVO正演响应学生姓名：吕同兵学号：11014219专业班级：勘查技术与工程11-2班指导教师：张繁昌2015年6月20日中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）摘要现阶段东部许多老油田勘探开发进入中后期，其中勘探的重点也由原来的构造油气藏向岩性油气藏、非常规油气藏发生重大转移，这就对岩性预测和储层预测的精度要求很高，其中岩石物理学的研究已成为连接地震数据和储层参数的有利桥梁。Gassmann方程是岩石物理研究的重要理论工具，该文章将着重介绍Gassmann方程在流体替换中的应用，然后将它

2、应用到砂、泥岩分层模型中，分析当储层中含不同流体及流体饱和度变化时对纵波速度和横波速度的影响，最后分析砂岩储层中充填不同流体时的AVO正演响应。本文首先介绍岩石物理的基本性质以及地震波在地层中传播的理论方法，通过“等效介质模型”的研究，重点分析了储层中含不同流体时地震波中其中的速度变化情况，通过模型中已知地层中只含水时的情况计算干岩石即岩石骨架的体积模量，再计算地层中含油、含气时的体积模量，之后计算纵横波在相应储层中的速度，本文分析的是储层孔隙度为25%时的地层情况，研究的地质模型就是三层地层上下围岩为纯泥岩，储层为纯砂地层。本篇文章就是利用Gass

3、mann方程的中间作用，计算体积模量，再利用体积模量计算纵横波速度。油气田开发本来就是储层流体不断变化的过程，其中储层中油气的饱和度不断变小，同时往地层中不断注水使的水的饱和度不断变大，这就用到利用Gassmann方程做流体替换的内容了，由于东部老油田的地质条件比国外复杂的多，致使东部油田对勘探技术要求的比较高也比较苛刻，所以中国石油勘探者对岩石物理的研究也比较深入。关键字：Gassmann方程；岩石物理；AVO正演；中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）目录第1章绪论第2章岩石物理的理论基础2.1弹性参数2

4、.2时间平均方程及Wood方程2.3Gassmann方程理论2.4储层流体替换第3章Zoeppritz方程3.1推导Zoeppritz方程3.2Zoeppritz方程的应用第4章AVO正演技术4.1AVO的概念4.2AVO理论基础4.3AVO正演模拟第5章模型分析5.1储层不含流体时模型分析5.2储层含水时模型分析5.3储层含油时模型分析5.4储层含气时模型分析5.5储层含水气混合时模型分析第6章结论总结致谢参考文献附录第1章绪论第1章绪论1.1研究意义随着地震勘探技术的飞速发展，中国大多数油田进入到勘探难度的深水区，随之而来的对勘探技术要求更加苛刻

5、，特别是在东部老油田增储上产的难度正在加大，对储层及岩性的预测要求更加精确。本篇文章主要讲述就是基于“基于Gassmann方程的流体替换及AVO正演响应”，首先研究的双相介质理论就是骨架和空隙流体的物性参数对岩石整体物性参数的影响，其中储层及岩性预测上做了含有各种流体时的正演模拟，分析不含流体、单项流体、气体以及混合流体时对储层弹性参数的影响，再分析储层含有不同流体时地震波穿过储层时速度变化情况，计算出储层中纵、横速度之后，分析纵波不同入射角时的反射和透射情况，再通过Zoeppritz方程得出不同入射角时的反射系数和透射系数,又因为野外共中心点地震到

6、记录可以等价地用界面深度和炮检距来表示地震波入射角，所以就可以利用得到的反射系数得到AVO正演响应。整个正演过程的意义就在以后实际生产时遇到相似的地震资料解释时能更加精准的描述储层构造及储层空隙所含流体的成分。本文重点介绍了Gassmann方程，该方程就利用已知的基质、骨架、流体的体积模量和孔隙度求取空隙流体饱和岩石的体积模量，据学者陈信平统计，在岩石物理的研究论文中约三分之一的文章涉及到Gassmann方程，可见Gassmann方程在岩石物理研究中的重要性。1.2研究现状岩石物理学是地震勘探的理论基础，流体替换模型分析的核心部分，同时也是利用地震资

7、料和测井资料进行储层预测和油气定性分析的理论基础。Gassmann等效介质理论是流体替换理论的基础，它利用基质的体积模量、流体的体积模量、骨架的体积模量、孔隙度计算空隙饱和流体时的体积模量，同时还确定体积模量之间的关系，最后计算纵波速度。随着时间的推移Gassmann方程的重要性得到了科研人员的重视，并在以后的石油勘探中得到了广泛的应用。基于Gassmann方程的流体替换研究的就是流体介质的物性参数对岩石整体的影响。于是在1965年White将Gassmann方程做了适当的变换得到了流体介质对纵横波速度影响的表达式。在地球物理学中，岩石物理的研究成果

8、已经非常成熟的运用到现代的石油勘探中了，其中岩石物理在岩石的物理属性与地球物理观测之间起到关键的作用。近几年