發(fā)布時(shí)間：2020-08-13 07:03

【摘要】：檢測(cè)儲(chǔ)層裂縫的空間分布規(guī)律和預(yù)測(cè)儲(chǔ)層中的裂縫走向、裂縫密度對(duì)裂縫型油氣藏開發(fā)具有重要意義。裂縫型儲(chǔ)層是重要的剩余油氣資源，其油、氣儲(chǔ)量分別占全世界探明油、氣儲(chǔ)量的60%與40%。天然裂縫網(wǎng)絡(luò)主要用于構(gòu)建烴類和其它流體的運(yùn)移通道，重要的裂縫物性參數(shù)如裂縫密度、張開度、含油氣性、分布方位等與裂縫儲(chǔ)層孔隙度、滲透率密切相關(guān)，相對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層油氣分布特性也與常規(guī)油氣藏有所區(qū)別。裂縫的存在對(duì)儲(chǔ)層特別是致密儲(chǔ)層而言是一把雙刃劍，它可能會(huì)為儲(chǔ)集空間的形成提供必要的滲透性，為油氣疏導(dǎo)提供管道，也可能是儲(chǔ)層發(fā)生泄露的危險(xiǎn)因素。因此，開展儲(chǔ)層裂縫預(yù)測(cè)理論與方法技術(shù)研究對(duì)油氣藏的勘探、開發(fā)具有重要意義。 本文主要從兩個(gè)方面進(jìn)行儲(chǔ)層裂縫研究，一是裂縫型油氣藏的縱波、轉(zhuǎn)換橫波彈性阻抗和流體識(shí)別因子分析，二是地震相干體提取與增強(qiáng)方法研究。 彈性阻抗分析技術(shù)是重要的疊前儲(chǔ)層預(yù)測(cè)工具。前人提出的裂縫型介質(zhì)彈性阻抗方程，一直沒有建立與裂縫參數(shù)的直接關(guān)系。文中在回顧Hudson裂縫模型和線性滑動(dòng)模型的基礎(chǔ)上，將填充物性質(zhì)、分布密度與背景介質(zhì)的橫縱波速度比，引入裂縫HTI介質(zhì)縱波、轉(zhuǎn)換橫波彈性阻抗公式，得到新型的彈性阻抗公式，并進(jìn)行歸一化處理。數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)表明，裂縫介質(zhì)彈性阻抗呈現(xiàn)方位各向異性，且隨裂縫密度加大而增強(qiáng)；縱波、轉(zhuǎn)換橫波彈性阻抗在值域分布規(guī)律上具有較大區(qū)別；在典型砂巖介質(zhì)的前提下，彈性阻抗差可以作為流體指示因子定性的識(shí)別裂縫填充物性質(zhì),其中含氣裂隙介質(zhì)隨裂縫密度的變化要明顯高于對(duì)應(yīng)的流體裂隙介質(zhì)，流體填充裂隙介質(zhì)隨橫、縱波速度比的變化幅度要高于對(duì)應(yīng)的含氣裂隙介。在進(jìn)行彈性阻抗分析的同時(shí)，本文嘗試通過PP波和P-SV波彈性波阻抗公式將裂縫參數(shù)、入射角和方位角引入常規(guī)流體因子中，構(gòu)建廣義流體因子，并分析裂縫參數(shù)對(duì)介質(zhì)填充物的影響。 另外，考慮到裂縫介質(zhì)的雙重孔隙特征，等價(jià)對(duì)比Thomsen等效孔隙裂縫模型與線性滑動(dòng)模型，將裂縫填充物性質(zhì)、裂縫密度、裂縫縱橫比、基質(zhì)孔隙度和背景介質(zhì)的橫縱波速度比引入HTI介質(zhì)的縱波、轉(zhuǎn)換橫波彈性阻抗公式中，得到Thomsen等效孔隙裂縫介質(zhì)的縱波、轉(zhuǎn)換橫波的彈性阻抗公式，建立裂縫參數(shù)、巖性參數(shù)以及物性參數(shù)與等效孔隙裂縫介質(zhì)彈性阻抗的直接函數(shù)關(guān)系，對(duì)彈性阻抗歸一化后進(jìn)行數(shù)值模擬。模擬結(jié)果表明，裂縫型油氣藏彈性阻抗對(duì)裂縫填充物性質(zhì)極其敏感，除了與Hudson裂縫模型所得結(jié)論相似之外，還增加了有關(guān)等徑孔隙度的結(jié)論，即氣飽和條件下和水飽和條件下的介質(zhì)彈性阻抗隨等徑孔隙度變化而浮動(dòng)的幅度差異也很大，說明等徑孔隙度同樣對(duì)各向異性產(chǎn)生較大的影響。利用優(yōu)選的流體因子g-FIFW對(duì)Thomsen孔隙裂縫介質(zhì)進(jìn)行流體識(shí)別效果良好，這驗(yàn)證了基于常規(guī)流體識(shí)別因子建立的廣義流體因子進(jìn)行各向異性介質(zhì)的流體識(shí)別具有一定的可行性，為裂縫儲(chǔ)層的流體預(yù)測(cè)提供可靠的理論依據(jù)。 對(duì)這兩種裂縫介質(zhì)彈性阻抗和廣義流體因子的研究，初步為油氣藏裂縫預(yù)測(cè)和流體識(shí)別工作奠定了更加直接的理論基礎(chǔ)。 裂縫預(yù)測(cè)技術(shù)中最常見的技術(shù)之一是相干屬性技術(shù)，它是一種高效、成熟的預(yù)測(cè)技術(shù)。但即使在連續(xù)、穩(wěn)定的目的層段，部分裂縫隱沒于相近高灰度值區(qū)域而難以識(shí)別；在破碎帶發(fā)育區(qū)域，由于成像能量難以完美聚焦，中、小尺度的裂縫區(qū)域呈現(xiàn)相近低灰度值的云霧狀模糊而無法區(qū)分。文中提出一種以直方圖均衡化處理為核心技術(shù)的新型裂縫增強(qiáng)方法。它能夠強(qiáng)化相干圖像中不連續(xù)性信息與背景的差異性，突出裂縫的線性結(jié)構(gòu)；采用相干圖像閾值逐級(jí)調(diào)節(jié)的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同尺度裂縫的預(yù)測(cè)。該方法同時(shí)提升了顯性、隱性裂縫識(shí)別能力和精度。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P631.4;P618.13
【圖文】：

圖 2.2 HTI 介質(zhì)模型射到 HTI 介質(zhì)時(shí)，如果橫波的偏振方向既不平成兩個(gè)偏振方向相互垂直的橫波，即橫波分裂隙面的橫波記為 S ，偏振方向垂直于裂隙面的于 S⊥波的傳播速度，因此 S 波稱為快橫波，S⊥性矩陣如下：11 13 1313 33 2313 23 334455550 0 00 0 00 0 00 0 0 0 00 0 0 0 00 0 0 0 0HTIC C CC C CC C CCCC ……………442C，可見，HTI 介質(zhì)是用 5 個(gè)獨(dú)立的彈性常數(shù)的 P 波速度為C ，垂直傳播的快橫波和慢

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文對(duì)氣體填充裂縫介質(zhì)和水填充裂縫介質(zhì)的廣義各向異性參數(shù)式(2.13)和(2.14)從兩個(gè)方向進(jìn)行數(shù)值模擬，一是假定橫、縱波速度平方比 g 不變，改變裂縫密度e，分析不同流體填充條件下，裂縫密度的變化對(duì)各向異性參數(shù)的影響；二是固定裂縫密度 e，改變橫、縱波速度平方比 g，分析不同流體填充條件下，g 的變化對(duì)各向異性參數(shù)的影響，圖 2.3 為所繪制的向異性參數(shù)與裂縫密度 e 和橫、縱波速度平方比 g 的關(guān)系圖，圖中紅色“*”代表氣體填充裂縫，藍(lán)色“o”代表水填充裂縫。

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文對(duì)氣體填充裂縫介質(zhì)和水填充裂縫介質(zhì)的廣義各向異性參數(shù)式(2.13)和(2.14)從兩個(gè)方向進(jìn)行數(shù)值模擬，一是假定橫、縱波速度平方比 g 不變，改變裂縫密度e，分析不同流體填充條件下，裂縫密度的變化對(duì)各向異性參數(shù)的影響；二是固定裂縫密度 e，改變橫、縱波速度平方比 g，分析不同流體填充條件下，g 的變化對(duì)各向異性參數(shù)的影響，圖 2.3 為所繪制的向異性參數(shù)與裂縫密度 e 和橫、縱波速度平方比 g 的關(guān)系圖，圖中紅色“*”代表氣體填充裂縫，藍(lán)色“o”代表水填充裂縫。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 裴發(fā)根;鄒長(zhǎng)春;何濤;史

本文編號(hào)：2791687