gassmann模型機理分析及其應用

1、第 3 3 卷第 1 期 2 0 1 0 年 2 月 勘探地 球物理進展 P r o g r e s si nEx p l o r a t i o nGe o p h y s i c sVo 1 ． 3 3 ， No ． 1F e b ． ， 2 0 1 0文章編號 ： 1 6 7 1 —8 5 8 5 ( 2 0 1 0 ) 0 1 — 0 0 1 6— 0 5G a s s ma n n模 型 機理 分 析及 其應 用 李 燕，

2、 劉浩杰 ， 王玉梅 ( 中國石油化工股份有限公 司勝利油田分公司物探研 究院， 山東東營 2 5 7 0 6 1 )摘 要： 巖石物理理論模型是地震巖石物理 研究 的基 礎。分析 了 G a s s m a n n 模型 的機 理 ， 探討 了該模 型的適用 性 和關鍵參數 。在此基 礎之 上， 提出了基于 G a s s m a n n 模型正反 演相結合 的橫波速度 曲線優(yōu)化估 算方法 ， 通過 對 G a s s m a n n

3、 模型的解析和轉換 推導， 分析 了橫波計算誤差 的影響 因素 ， 研究 了孔隙流體 區(qū)分的敏感屬性參數優(yōu)選 方法 。研究結果為利 用地震資料進行儲層表征和流體預測 提供 了實用技術系列和指導方法 。關鍵詞 ： 機理分析 ； G a s s m a n n 模 型 ； 橫波速度 ； 敏感屬性參數 中圖分類號 ： P 6 3 1 ． 9文獻標識碼 ： A巖石物理性質及其變化如何反映在地震屬性 上的研究是用地震及測井資料進行儲層研究 和油

4、氣檢測 的理論 基 礎。從 目前 國內外研究 的現狀 看l _ 】] ， 巖石物理研究當前 的難點主要在于巖石物 理模型建立及適用性研究 。一方面， 基于地震波在 巖石中傳播的規(guī)律 ， 建立盡可能確切的巖石物理性 質各因素間相互聯系的理論模型 ， 是巖石物理研究 的基礎 ； 另一方面 ， 要明確不可能 得到一種 普遍 的理 論模型或者經驗公式 。因此具體應用時， 必須 了解 各 自的適用范圍、 假設條件和關鍵參數 ， 即對其機理 進行研

5、究， 簡單 的外推可能導致錯誤的結果。經過幾十年的發(fā)展， 專家們根據不同的假設條 件， 提 出 了不 同 的 巖石 物理 理 論 模 型L 3 ] 。G a s —s m a n n 建立了反映速度 和孔隙度以及孔隙流體模 量相互關系的 G a s s ma n n 方程_ 4 ] ， 成為巖石物理理 論模型建立的里程碑。在此基礎上所建立 的流體 飽和多孔介質理論 、 氣體包裹體模型 、 噴射流模型、B I S Q模型等[ 3 ] ，

6、極大地豐富了飽 和巖石介質的彈 性波傳播理論 。不 同的理論模型有其不 同的適用 條件、 應用重點、 考慮因素及關鍵參數 。而且 ， 很多 理論模 型并 不是 孤 立 的 ， 而 是 相 互聯 系 的 ， 在 相 同 的假設條件及制約 因素下基本等價 ， 復雜假設條件 下的理論模型可 以轉換為簡單條件下 的模 型。其 中， G a s s ma n n 模型是最經典 和最基 礎的模 型， 在 實踐中得到了廣泛應用 。本文從 G a s

7、s ma n n 模型的原理出發(fā) ， 分析了其 適應性和關鍵參數 ， 研究 了其在橫波估算和孔隙流 體參數識別方面的應用 。lGa s s ma n n模 型機理分析 假設 ： ①巖石 ( 固體和骨架) 宏觀上是均勻的；K e K 一 K K + ~ o ( KfK ( 1 )K。 一 d 一 一 。 )? 飽和介質和干骨架的剪切模量 ； P e ，，分別為飽 ； 一 去 f K a + 號+1 蕊 K a ) 2 ]收稿