2-3储层含油气预测(123 三部分 全)——【开发地震学】

2.3.1 岩石物理基础 2. 岩性与岩石弹性常数
岩石弹 性参数： 泊松比 的差异
AVO参 数反演 的基础。
2.3.1 岩石物理基础 3. 地震波的类型与入射角
2.3.1 岩石物理基础 3. 地震波的类型与入射角
横波勘探、多波勘探资料是油气预测最有 效的资料，VSP、AVO中也可得到横波。
2.3.1 岩石物理基础 3. 地震波的类型与入射角
这个假设的目的在于再一次确保孔隙流体流动的充分均衡。 这个假设也与波长或频率有关，如果波的频率为零，任 何粘度的流体将在半波长的时间框架（无限时间）内均 衡。如果粘度是零，孔隙流体将很容易均衡。
实际上，由于所有的流体都具有限定的粘度，同时所 有的波都有限定的波长，利用Gassman方程的大多数计 算都将违反这个假设条件。
对于地震波来说，要求砂岩的高孔隙度和高渗透率，所以只有未 固结砂岩层能近似地符合这个假设，对于诸如测井和实验室所用 的那些高频率波，大多数岩石不能符合这个假设条件。因而，测 井或实验室的测量速度常常高于用Gassman方程计算出的结果。
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
Gassman方程的基本假设条件为： （c）所有孔隙都充满流体（流体、气体或混合物） 这意味着饱和流体的粘度是零。
2. 储层预测
2.3 储层含油气预测
2.3.1 岩石物理基础 2.3.2 亮点技术 2.3.3 AVO技术 2.3.4 地震反演技术 2.3.5 模式识别技术
2.3.1 岩石物理基础 （引自王之敬，2001）
2.3.1 岩石物理基础
1. 岩石结构与流体 2. 岩性与岩石弹性常数 3. 地震波的类型与入射角 4. 描述岩石物性的基本理论 5. 地震岩石物理学的基本准则
这是用Gassman方程计算孔隙流体变化对地震特性影响 的关键，因为如果系统是开放的，由于孔隙流体变化造 成的地震特性改变将仅与流体密度有关。
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
Gassman方程的基本假设条件为：
（e）孔隙流体不对固体骨架产生软化或硬化的相互作用
这消除了岩石基质和孔隙流体之间的任何化学/物理 相互作用的影响。
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
Gassman方程的基本假设条件为： （d）研究中的岩石-流体系统是封闭的（不排液）
这意味着对于实验室岩石样品来说，岩石-流体系统在 边界上是封闭的，在岩样表面上没有流体能够流进流出。
对于一个非常大的体积（比如油藏中的储层），其中的一 部分岩石体积必定位于系统之内，在距表面一段距离内， 波通过所产生的应力变化不会造成系统表面任何可观的 流体流动。
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
利用Gassman方程计算不同孔隙度、不同含水 饱和度条件下，储层的地震波速度的基本思路：
关键是干燥岩石的体积模量Kb：
（1）实验室直接测定 （2）用已知井点的速度、孔隙度、饱和度资料间接求取
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
1961年，Geertsma和Smit依据压缩系数改进了速度方程， 对于高频勘探来说，这个方程与实验数据吻合的 非常好。
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
Gassman方程是利用骨架特性来计算流体置换对地震特性的影响。它利用 固体基质、骨架和孔隙流体的已知体积模量来计算孔隙流体饱和介质的体 积模量。对于岩石来说，固体基质是由形成岩石的矿物组成的，骨架涉及 到构架岩石的取样，而孔隙流体可能是气体、原油、水，或三者的混合物：
2.3.1 岩石物理基础 1. 岩石结构与流体
地震波的速 度与储层的 孔隙度、含 水饱和度的 对应关系。
2.3.1 岩石物理基础 1. 岩石结构与流体
不同类型的流体以及储层温度变化引起地震波速度的变化
2.3.1 岩石物理基础 2. 岩性与岩石弹性常数
不同 岩性 和储 层其 地震 波速 度的 差异
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
由测井给出 的地震波速 度，岩石孔 隙度，含水 饱和度，采 用反向 Gassmann方 程法推算出 干燥岩石的 弹性模量
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩Байду номын сангаас物性的基本理论
Gassman方程的基本假设条件为： （a）岩石（基质和骨架）宏观上是均质的 这是多孔介质中波传播的普遍理论，它确保了波长大 于颗粒和孔隙尺寸。对于大多数岩石，频率范围从地 震频率到实验室频率的波一般能符合这个假设。
AVO技术的应用前提
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
1951年，Gassman在流体和固体之间的任何相对运动与饱 和岩层自身的运动相比可以忽略不计的假设条件 下，推导了孔隙岩层充满流体的弹性模量公式， 奠定了近代沉积岩的弹性理论与物性之间研究的 基础。
1956年，Biot发表了关于波在流体饱和孔隙介质中传播的 两篇重要论文，形成了Biot理论（也称双相介质 理论）。 Biot认为孔隙流体可以相对于固体流动， 并引起粘滞摩擦损耗。
(1 Kb )2
K Kb
Kf
Ks
1
Ks
Kb Ks2
M K 4b / 3
f (1 )s
N
f Ci i i 1
Vp
M
Vs
b
Kb -干燥岩石体积模量 Ks -岩石骨架体积模量 K f -孔隙流体体积模量
b -干燥岩石切变模量
M -岩石弹性模量 b -干燥岩石 s -岩石骨架 f -流体
实际上孔隙流体将不可避免地与岩石的固体基质发生相互 作用以改变表面能量。当岩石为流体所饱和时，流体 可以削弱或者强化岩石基质。
2.3.1 岩石物理基础 4. 描述岩石物性的基本理论
Gassman方程的基本假设条件为： （b）所有孔隙都是连通或相通的
这意味着岩石具有高孔隙度和高渗透率，岩石中不存在 孤立或连通性差的孔隙。
这个假设的目的在于确保在半个波长的时间框架内，波传播引发的流 体流动的充分均衡。
对于Gassman方程，在假设无限波长（零频率波）的前提下，无论 孔隙连通性的相互连通性如何，大多数岩石都符合这个假设。