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裂缝性储层的P_P和P_S响应

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裂缝 性储层 P_P P_S 响应
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中外科技情报 — 25 —兴趣的读者进行简单推导。 首先从具有在方程 1中给出的有限系统大小幂次律的平均连通性开始。为了描述上述的模糊不清量,需要看一下所包括的两个长度比例。这两个长度比例是系统大小 表示群集的标准大小 ); L /ξ是系统中有效长度比例。所以预计连通分数 P(p、 L)是 L /ξ的函数或(为了以后方便起见) z=(L/ξ )1/v。然后用方程( 3)的定标形式能够写出: ])[(),(/1 = ( 式中 在如果通过 L → 计基本逾渗特性是不稳定的。即 P(p、 c(k)P(p、 L)。具有这一特性的唯一函数是幂形式。 ])[(),(/1 ℑ= ( 式中 ℑ是通用函数, 据 P(当 L → ∞时)的对称特性,必须恢复无限系统临界定律。因此对于大 ℑ[z]→ 了取消 须使 A = −β /ν。所以平均连通性的有限大小定标为: ])[(),(/1/ −ℑ=β( 同样,像平均群集大小(具有无限系统大小幂次律γα−−式中 γ ≈二维和三维的 一样的任何其它性质都具有有限大小定标: ])[(),(// ℜ=γ( 连通性方差与作为 此, ])[(),(//2 ℜ=Δ−γ( 式中 d −γ /ν =2β /ν(在 因此连通性标准偏差的有限大小定标为: ])[(),(// ℜ=Δ−β( 在各向异性二维情况中,可以用 的 x和 果用 把各向异性情况连通性标准偏差的定标修改成: ])~[(),,(/1/2/1 ℜ=Δ−βωω ( 金佩强 编译自《 赵国忠 审校 裂缝性储层的 对于遥测与储层表征有关的性质和开采油气来说, 必须了解复杂储层的地震响应。 本文说明把岩石物理和地震模拟相结合了解含有垂中外科技情报 — 26 — 直裂缝的含油气储层的地震响应。 本文用粘弹性和各向异性模拟主要研究 并且把这些特征波形与用较简单模拟方法得到的结果进行比较。得出的一般 结论是,当地震排列与裂缝方向形成角度时,使用各向异性和粘弹性模拟看来似乎是重要的。 一、前 言 油气储层地震表征的目的是对储集岩的孔隙度、 不同孔隙流体和流体流动性质进行最可能的空间成像。 流体沿着由孔隙连通的储层体轨迹和裂缝流动。 在储层监测中采用地震的主要目的是揭示不同流体交换造成的开采影响和寻找注入流体和采出流体的可能流动通道。 本文讨论了孔隙储层中含流体 垂直裂缝对可观测地震性质的影响。除了 文还研究了孔隙和裂缝中流体流动诱发的地震波引起的波传播影响。 003年 )报道了相似研究,但是本文把刚度数据的岩石物理模拟与粘弹性地震模拟相结合。在 2003年 a、 2003年 b)中能够找到岩石物理模型的理论,而在 2004年)撰写的论文中介绍了有限差分地震模拟。本文还把推导 二、裂缝性储层的粘弹性特性 含流体孔隙岩石中的波传播引 起了孔隙流体和孔隙岩石基质之间的相对运动。岩石复合体表 现出粘弹性特性并且引起频率扩散。由于增大了流体在孔隙内和外流动的阻力 (例如复合体变得更硬),所以一般地震速度随频率增大。 2003年 a、 2003年 b)说明与不同类型孔隙(由纵横比确定的) 有关的流体流动如何引起频谱中的不同衰减峰值。当孔隙变得细长(纵横比减小)时,频率衰减峰值增大。 下文中用把岩石物理和地震模 拟相结合的方法确定地震特征。 假定 波速度、 考虑一下一个 500米厚储层,在该储层上部有一个 1000米厚的层,该层的 秒, 秒,ρ =立方厘米。把等效地震特性用于储中外科技情报 — 27 —层下面的层。考虑了用于该储层的两个模型。模型 在含有随机分布孔隙的岩石(等孔隙度)内含有垂直裂缝。模型 型 平对称轴垂直于裂缝面,一般表示 型 是这两个模型都是粘弹性的。在表 1中给出了模型 型 非常相似(没有裂缝),但是加上了少量低纵横比孔隙。 表1用于计算储集岩有效粘弹性特性的参数 孔隙度(%) 15 渗透率(毫达西) 50 粘土含量(%) 15 粘度 (厘泊) 1 流体密度(公斤/立方米) 1000 流体速度(米/秒) 1500 与石英纵横比有关的孔隙 粘土纵横比有关的孔隙 缝纵横比 缝密度 效密度(公斤/立方米) 2383 在本文给出的图中示出了用 度的实部和虚部。像在本文给出的图 中看到的那样,与得到的模型缝的影响主要在 于模型 到裂缝减小了 为频率间隔 0~100赫兹的 30%,并且还意味着增大了该频率间隔的衰减峰值。看到了等效孔隙度对超声 频率的大部分影响。为了采用 2004年 )研究出的方法使用这一模型,必须用基于标准线性实体( 驰豫函数近似刚度。 1988年)给出了由于一组 赖于频率的粘弹性模量 c(ω ): ]111[)(1)0(∑=+++−=) 式中)0(τσ 和本文的情况中,仅 于 1000赫兹)的重要频率相关,并且显示计算的模量被单个 三、反射波系数 中外科技情报 — 28 — 来自至少分离一个 入射角是波前法向和反射波边界法向之间的角,而在本文中把方位角定义为波法 向和裂缝方向之间的角。 在本文给出的图中示出了采用入射角达到 40度的 别是看到了入射 和 90度之间方位角的 且出现了 45度方位角的最大是当方位角增大时,振幅与炮检距减小变得不太主要。 当方位角增大时,振幅随炮检距 减小。在本文给出的图中还看到了用 Rü 998年 )近似方程式绘制的 于这些曲线来说,假定各向异性不严重并且层差异也不大。 虽然近似法给出了零方位角的一致结果,但是随着方位角增大, 近似法变得不太准确了。对于 90度方位角来说,近似系数与确切的系数 相差得太远。这是因为模型中各向异性差别相对较大造成的, 四、合成地震记录 用 2004年 )的有限差分方法计算了合成地震记录,该地震记录能够模拟具有斜方(较简单的)各向异性的粘弹性介质。该模型平面面积为 度为 括吸收边界)。震源的最高频率为 25赫兹,把网距设定为 10米。把垂直裂缝方向设定为 下文中, 在本文给出的图中示出了根据 与地震排列垂直和水平的位移获得的地震记录,在该地震记录中以 0度( 90度( 45度( 位角表示地震排列测线。注意 在 和 (分别表示从储层顶部到底部的 (V)波至。看到了几乎以小炮检距干扰的 至, 而以插入的椭圆形表明的较大炮检距分离了这些波至。对于所有具有方位角的波相来说,这些图展现了 别是看到了 至特征波形的强烈变化。 在本文给出的图中示出了用储层模型 B(各向同性)比较的相关中外科技情报 — 29 —地震记录。 本文给出的图示出了用完全弹性和各向同性模拟方法获得的结果。对于交叉裂缝方向的 测线来说,看到了用粘弹性模型的最严重影响。在本文给出的图中看到了一个有趣特 性,在该图中示出了1500米稳定炮检距的径向和横向组分, 方位角变化范围从 0度到 90度。在此看到出现了中间方位角的强 横向组分中看到的上部波至是由于数值各向异性造成的 五、结 论 在含有裂缝的孔隙储层中,地震波可能 引起诱发流体流动的波。这种储层是各向异性的和粘弹性的。本 文的模拟表明,裂缝也可以影响地震频率带中的粘弹性特性,并且能够看到在 津 强摘 译自《 用点震源和点检波器进行 3采集和处理综合技术 本文介绍了 3自由点震源 /点检波器记录与使用采集模板相结合, 这些模板适合于产生连续地震波场的适当采样图像,能够用数据处理方 法进行操作,包括空间重复采样。 本文把该方法与目前石油工业中使用震源和检波器组合的做法进行了比较。 一、前 言 能够得到可以有效采集上万个 记录道的记录系统再加上计算机软件、硬件和通讯技术的发展,为陆上 3 几位作者已经说明了通过以点 检波器方式和与点震源相结合, 利用扩大的记录能力实现的技术效益, 以便更好地采集地震波场并且提高数据保真度,例如 2000年 a, 2000年 b)。其他几位作者提倡利用采集观测系统的优势, 因为采集观测系统提供了用后来的数据处理技术 (特别是记录在处理过程中可以作为固定采集的连续波场的平面进行处理的数据) 增强数据的机会 (著名人士 2002年 )) 。
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