本文選題：頁巖　切入點：巖石物理模型　出處：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：非常規(guī)油氣資源中頁巖氣作為常規(guī)油氣資源替代能源的潛力巨大。在頁巖氣勘探開發(fā)過程中,頁巖作為儲集層,其相關(guān)研究的重要性不言而喻。頁巖氣儲層識別和評價的核心是地球物理技術(shù)。巖石物理建模和地震正演模擬是地球物理技術(shù)的研究基礎(chǔ),鑒于頁巖微觀物性的復(fù)雜性,以及宏觀彈性和地震響應(yīng)的強(qiáng)各向異性,其相關(guān)研究仍有一定的提升空間。據(jù)此,本文研究的主要內(nèi)容是頁巖儲層的地震各向異性巖石物理建模,以及與模型相匹配的地震正演方法�？紤]到頁巖的固有VTI各向異性,以及VTI背景下發(fā)育的高角度裂縫,所以頁巖儲層一般至少表現(xiàn)為正交各向異性。本文設(shè)計了一個頁巖地震尺度的巖石物理模型的建模流程,并在四川盆地龍馬溪組頁巖的測井資料分析的基礎(chǔ)上將其運用于實際。模型基于巖石物理模型混合方法和尺度提升方法而建立,可用來描述頁巖由于其固有各向異性,層狀結(jié)構(gòu)和裂縫引起的各向異性等共同作用下在地震尺度下表現(xiàn)出的方位各向異性。本文建模過程中關(guān)于頁巖微觀尺度特征采用了巖石物理實驗的結(jié)果作為假設(shè)的頁巖固有各向異性表現(xiàn)。固有各向異性為VTI的頁巖通過Backus平均提升尺度后作為背景介質(zhì),通過線性滑移理論加入垂直裂縫,獲得等效正交各向異性介質(zhì)模型,再通過廣義Backus平均來獲得地震尺度的頁巖巖石物理模型。該流程對頁巖的地震巖石物理建模具有普適性。為了進(jìn)行AVAZ分析,本文提出了一種與模型相適應(yīng)的正演模擬方法。傳統(tǒng)AVO的理論基礎(chǔ)是Zoeppritz方程和其線性化的近似方程。AVO技術(shù)的拓展是考慮方位各向異性的AVAZ技術(shù),現(xiàn)在技術(shù)中常用的是適用于HTI介質(zhì)的Rüger近似式,以及Vavry?uk和P?en?ík適用于一般各向異性介質(zhì)的近似式。以上近似式適用的是單一界面模型,而實際上儲層是一系列薄層的疊加,地震波在其中的傳播會對儲層底界面反射波AVAZ特征造成很大的影響。Schoenberg和Protázio將Zoeppritz方程推廣到各向異性,提出了與有限厚度儲層模型相適合的方法。這種方法可以看作對各向異性反射率法算法框架的簡化。本文在各向異性反射率法的算法框架下,結(jié)合Schoenberg和Protázio方法中的運算思路,設(shè)計一種簡化的反射率法,以此來研究地震反射波的特征。這種算法可以看作疊前AVAZ正演方法。簡化的反射率法能計算各向異性層狀介質(zhì)各界面的反射波振幅隨入射角和方位角的變化。算法植根于各向異性反射率法因而精確和穩(wěn)健,在計算過程中對于傳播效應(yīng)(反射,透射,轉(zhuǎn)換波,多次波,調(diào)諧效應(yīng))等地震波動力學(xué)特征的考慮也更符合實際。理論模型的試算以及和近似式方法的對比對此進(jìn)行了驗證。地震尺度的頁巖巖石物理模型的方位各向異性地震響應(yīng)還體現(xiàn)了上覆各向異性層的影響作用。這種現(xiàn)象也顯示了使用反射率法的必要性。簡化的反射率法還可以作為考慮儲層的各向異性頻變衰減屬性的疊前波形反演中的正演基礎(chǔ)。
[Abstract]:In the process of shale gas exploration and development , shale is used as reservoir . The core of shale gas reservoir identification and evaluation is geophysical technology .

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P631.4;P618.13

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本文編號：1691030