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碎屑岩地震岩石物理学特征研究

马中高  
【摘要】: 该论文主要目的是认识和了解济阳坳陷下第三系碎屑岩地层和含溶解气石油的岩石物理特征,研究不同相的地震储层识别特征,从而为地震数据的定量解释提供依据。文章以超声波实验为主要手段,进行了以下几个方面的研究。 首先,以胜利油田与塔河油田的12份原油样本为对象,通过与天然气的配置,研究了8份含溶解气石油(活油)和12份不含溶解气石油(死油)的地震弹性特征(速度与密度)的变化规律,提出了含溶解气石油(活油)的速度和密度修正模型,与前人研究相比,计算精度更高。第二,研究和分析了有效压力和岩性对Biot系数、岩石模量的影响,修正了Biot系数模型——Biot系数与归一化孔隙度是幂指数关系,指数为2/3。第三,根据实验数据,将Gardner公式推广,提出ρ=CVp~AVs~B的函数形式,建立了Vp—Vs—密度三者的关系,为横波速度预测提供一种新的可行的方法。第四,研究了岩石成岩作用对速度的影响,指出了钙胶结物的重要性。建立了岩石沉积学特征(成岩作用、岩石结构、粘土含量)与储层物性特征(孔隙度)、岩石弹性波速度三者之间的关系,发现:(1)钙胶结物含量是影响速度—孔隙度变化的主要原因;(2)组成岩石颗粒的分选性(岩石结构)不同是使实验数据在速度—孔隙度关系中发生分散的主要因素;(3)粘土含量对岩石速度有一定的影响,并给出了速度-孔隙度-粘土含量间的定量关系式。为岩石物理学、地球物理和沉积学的综合研究建立桥梁。第五,讨论了孔隙流体及其分布对地震属性的影响。利用实验结果讨论了用不同的地震属性及其组合对孔隙流体响应的敏感性,并提出了含油性的判别标准,为定量地震解释提供依据。最后,提出岩石物理正演模拟优选地震属性的储层预测技术思路:利用岩石物理模拟不同岩性和不同充填流体的地震响应,找出反映岩性或流体变化敏感的地震属性并用于储层预测;在东营凹陷陈官庄地区进行了初步应用,取得了较好的地质效果。


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