基于双相介质的流体识别因子构建及应用.pdf

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1、第52卷第6期石油物探Vo1．52。No．62013年11月GE0PHYSICALPR0SPECTINGF0RPETR0LEUMNOr．，2013文章编号：1000—1441(2013)06—0573—06基于双相介质的流体识别因子构建及应用刘艳秋，韩立国，王乐，张生强，凌云(吉林大学地球探测科学与技术学院，吉林长春130026)摘要：随着油气勘探难度的不断加大，对储层预测精度的要求也越来越高。为了更好地进行流体识别与储层预测，提出了两种基于双相介质的流体识别因子和Np，Af。和的构建包含快纵波速度、横波

2、速度、密度、孔隙度和流体信息，综合考虑了岩石骨架和孔隙流体的影响，更接近储层的实际地质情况。在Hilterman3类砂岩和实际测井数据中的应用结果均表明和NiD具有高灵敏度、高精度的特点，在储层孔隙度远小于围岩孔隙度的情况下，仍能很好地进行流体识别。关键词：双相介质；流体识别；储层预测I)OI：10．3969／j．issn．1000—1441．2013．06．003中图分类号：P631．4文献标识码：A对储层中的流体进行识别是储层预测的重要横波阻抗Is的基础上提出的，其中，内容之一。Biot理论指出，储层

3、是由岩石骨架和骨P一P(1)架孔隙中的填充流体两部分构成的介质模型，这种s=s(2)介质被称做双相介质或者孔隙介质；而将这两种介式中：p为岩石密度；为纵波速度；vs为横波速度。质作为一个整体来考虑的介质模型则被称做单相Goodway等_1提出流体识别因子：介质。目前，基于单相介质理论已经提出了多种识一I~-2I§(3)别流体的方法。在国外，Goodway等_1]提出了识，。一』§别流体异常的LMR法；Russel等[2]提出能够识别式中：为单相介质中的拉梅常数；为单相介质中流体组分的Russell法；Di

4、llon等I3]提出了波阻抗的体积模量。差分分析方法。在国内，宁忠华等[4]、贺振华等_5]、Russell等[提出了流体属性表达式：王栋等[6]分别提出了灵敏度较高的流体识别因子；pf一耶一cf§(4)江伟等_7]利用多参数交会来进行流体识别等等。式中：_厂为流体因子；c为调节参数。但是，这些建立在单相介质基础上的流体识别方宁忠华等提出了波阻抗量纲为0次方和2法，因为没有充分考虑储层岩石的孔隙结构和填充次方组合的高灵敏度流体识别因子：流体的信息，其识别效果并不是很理想。因此，国内外很多学者开始考虑在双相

5、介质理O'HSFIF一(Ip／＼r2一B§(5)论基础上开展流体识别与储层预测的方法研究，许式中：B为调节参数，取值为4．1。多_8研究了双相介质储层参数的非线性反演问题；吴小洁等L9]、肖思和等E103利用双相介质AVO技术2双相介质流体识别因子Ap与Np进行流体信息定量分析与气水储层识别；李勇等[u]、张会星等[]分别基于双相介质理论进行了的构建油气检测方法的研究。这些研究为在双相介质基依据Biot在1956年发表的理论l_】M]，双相各础上进行流体识别奠定了基础。但是，目前仍然没向同性介质中存在两种

6、纵波，快速的第一类纵波和慢有任何一种基于双相介质的流体识别因子被提出。速的第二类纵波，由于慢纵波衰减迅速，所以本文中针对这一现状，我们基于前人的研究成果，通过推导置换提出两种基于双相各向同性介质的流体识收稿日期：2013—07—15；改回日期：2013—09—28。别因子AlD和。来进行流体识别与储层预测。作者简介：刘艳秋(1988)，女，硕士在读，主要从事基于双相介质的流体识别方面的研究。通讯作者：韩立国(1961一)，男，教授，博士生导师，主要从事地震数单相介质中流体识别因子据处理和解释方面的研究工作

7、。基金项目：国家科技重大专项子课题“少井或无井条件下小波域储单相介质中的识别因子多是在纵波阻抗和层流体识别方法研究”(2Ol1ZXO5O25一o01一o7)项目资助。574石油物探第52卷提及的双相介质中的纵波速度均指快纵波速度。将公式(10)代入公式(9)，组成一个关于K，和根据Gassmann理论，并结合公式(1)、公式的非线性方程组，采用迭代法解此方程组，即可得(2)和公式(3)，假设双相介质内的等效弹性常数与到骨架颗粒的体积模量K和剪切模量。将填速度之间的关系满足_1]：充流体取为自由空气，其中，

8、空气的速度一340m／s，密度一0．001293g／cm。，根据(7)式，一√可得干砂岩固体骨架的等效体积模量K及剪切模量。{lKs一^／丛(6)再根据Greertsma等[曲]的结果，可以得到3一个弹性参数H，K和L：从(6)式出发，双相介质中流体的剪切模量fH一(一I-5C)r2丽++詈与横波速度都为0，通过(7)式l1。]可以得到双相介质的等效体积模量K和剪切模量，以及流{K一1-)丽fl(11)体的体积模量K和剪切模量