其它

在地球内从脆性过渡到可塑性形成一个重要边界,处于该边界以下,地震很少出现,支配岩石力学特性的破裂作用停止,孔隙内流体就不可能自由地循环,有效压力定律也许遭到破坏,该边界的位置不是普遍地根据地球物理可以测量的,但是在高温高压下岩石的实验室研究允许我们大致地划出该过渡的深度范围,我们指出,根据长石质岩石最近初次研究表明,过渡边界的出现应比20到30公里为浅,这取决于所选择的大陆地温,因此,也需进一步在典型地壳内由地震方法进行确定,只要下部地壳足以长石为主,则     

用横波波速测定岩石的各向异性

测量了横波在各向异性岩石样品中以不同偏振角度传播时的波速。研究了井下岩石样品在干燥、含水饱和与煤油饱和状态下的各向异性情况。计算出这3种情况下岩石样品的时差各向异性常数和横波平均速率。在干燥、含水饱和与含油饱和条件下，含水饱和的各向异性系数有最大值；干燥的各向异性系数有最小值。在含油饱和情况下的横波平均声速要大于含水饱和条件下的横波平均声速。含油饱和与含水饱和条件下的横波速度有明显差别，但各向异性的趋势却比较一致。     

储层砂岩纵波衰减的实验结果分析

在超声波频率下,利用脉冲透射法,探讨了实验室条件下流体饱和岩石的频散和衰减机制,对不同围限压力下的干燥和不同粘度流体饱和砂岩样品的衰减特征进行了系统的研究.给出了岩石样品衰减的测量方法,分别对干燥样品和流体饱和样品进行了频谱分析,对衰减机制进行了讨论.利用Biot流模型和BISQ模型分析了流体饱和岩石中与流体流动作用有关的衰减.定量分析了各种衰减机制对弹性波总衰减的相对贡献.讨论了将实验结果引入地震勘探时,与流体流动相关的各种衰减机制的适用性.     

箱形低渗油藏水平井渗流特征与产能公式

人工填砂方法难以模拟低渗透油藏渗流规律.借助低渗透油藏水平井开发物理模型,并利用等值渗流阻力法推导出箱型油藏水平井产能公式.通过测试4块不同渗透率模型的拟启动梯度表明,其值小于同渗透率级别、直径为2.5 cm岩心的拟启动压力梯度,在一定程度上解释了实验室用小岩心测得启动压力梯度过大的原因;三维压力分布图表明,无论动边界是否传播到了远井端的封闭边界,压力消耗主要集中在井底附近.     

用李氏经验公式估算反Q滤波中的Q值

反Q滤波是地震资料处理中提高剖面分辨率的有效方法之一,目前已广泛应用于二维和三维地震资料的处理。在反Q滤波小,合理确定Q值是此方法的关键。Q是地层品质因子,其倒数是地震波在地层中传播时的损耗因子,它与地层的岩石性质、含水饱和度、地震波振幅和频率等因素有密切关系。可见,要精确估算Q值是件非常复杂的工作。在实际地震资料处理中,估算Q值的方法很多,根据李氏(李庆忠)和笔者的经验,主要有下述几种方法:①根据相邻反射波的振幅比值计算吸收系数;②用频谱斜率。     

频谱振幅比法中岩石样品有效尺寸的试验研究

岩石吸收衰减系数是岩石特征的一个重要参数,在用频谱振幅比法测试岩石衰减时,大多数实验室待测岩石样品的大小不能满足测试的严格要求.用频谱振幅比法测试衰减样品的几何尺寸进行了测试分析,结果表明:对于大多数岩石样品,当岩样的横向尺寸(直径)和纵向长度比值大于等于1时,就能满足频谱振幅比法测试衰减的要求,可以使测试信号的有效波不受或可能少受到侧面干扰波的影响,保证测试结果的精确性.     

运用交叉声波测井资料确定地层物理参数

交叉声波测井方法能对低渗透率含气地层的弹性模量、泊松比、孔隙度及视地震Q值进行观测。该地层就是在美国科罗拉多州雷弗尔附近多井实验场上能源部所阐述的地层。除Q外，其他测值均可和取自同一深度岩心的实验室测值进行对比，而所确定的原位Q值与砂岩的平均值接近。根据交叉测井资料，应用Domenico所创立的关于声速，孔隙度和有效压力间的经验公式，便能确定孔隙度。原位地层孔隙度明显大于岩心实验室测定值。产生误差的原因可能是：（1）应用波义尔定律对低渗透率岩心进行测定时，造成岩心孔隙度值偏低。（2）Domenico关系式是在纯砂岩的前提下建立起来的，而试验场处为砂、页岩互层，可能产生测定误差。交叉测井测定的杨氏模量、泊松比与岩心测定值相差不大。两井间所观测的原位视Q值低于岩心测定值，且清楚地显示出河流沉积环境中的砂岩的各向异性。     

运用交叉声波测井资料确定地层物理参数

交叉声波测井方法能对低渗透率含气地层的弹性模量、泊松比、孔隙度及规地震Q值进行观测。该地层就是在美国科罗拉多州雷弗尔附近多井实验场上能源部所阐述的地层。除Q外,其他测值均可和取自同一深度岩心的实验室测值进行对比,而所确定的原位Q值与砂岩的平均值接近。根据交叉测井资料。应用Domenico所创立的关于声速、孔隙度和有效压力间的经验公式,便能确定孔隙度。原位地层孔隙度明显大于岩心实验室测定值。产生误差的原因可能是(1)应用波义尔定律对低渗透率岩心进行测定时,造成岩心孔隙度值偏低。(2)Domenico关系式是在纯砂岩的前提下建立起来的,而试验场处为砂、页岩互层,可能产生测定误差。交叉测井测定的杨氏模量、泊松比与岩心测定值相差不大。两井间所观测的原位视Q值低于岩心测定值,且清楚地显示出河流沉积环境中的砂岩的各向异性。     

强衰减地层VSP反Q滤波方法

本文根据零井源距VSP下行初至波最大振幅随时间的变化趋势,将地层划分为强衰减地层和弱衰减地层。其中地震波衰减最强烈的强衰减地层可认为是由多个层状常Q介质构成,Q值主要利用VSP资料提取;而弱衰减地层认为是Q值大于200、地震波发生的衰减相对较弱甚至可以忽略的地层。在波场延拓反Q滤波方法基础上本文提出VSP强衰减地层反Q滤波,该法弥补了因中、深层Q值难以求准、补偿约束难度较大等因素导致的反Q滤波精度降低的缺陷,使反Q滤波结果更稳定、高效,也为地面地震反Q滤波方法的完善及应用提供有意义的启示。     

沉积岩上的过井地震勘探

最近在 Standard Oil's Devine 试验工区获得的高分辨率地震资料清楚地表明,在描述井间非均匀沉积岩和储层方面,过井地震学具有很大的潜力.在3000英尺深度范围内,用一种新型压电震源和检波器测得的与岩性有关的高频地震信号的频带宽度大约在1000Hz 至5000Hz 间变化.从这些资料中,如直达纵波和横波、首波、反射波、面波和导波、管波,能看到许多典型地震传播现象的生动实例.通过在层状泥饼岩试验工区中正常折射波。可以增强复杂过井波列中各波型的分离.从大于1300英尺测得的油井垂直剖面的过井地震测井,是用于说明波—岩性的相互影响(如速度、衰减,频率范围和极化)的变化情况.非常好的岩层边界垂直划分显示在用于记录测井的五轨记录仪上.     

川东北地区致密碎屑岩动静弹参数实验研究

利用“MTS系统”对四川盆地东北部上三叠统和中侏罗统致密碎屑岩进行了模拟地层条件下的波速及力学参数同步测试,并讨论了弹性参数的变化规律以及动静态参数间的关系。随着岩石中泥质含量和孔隙度的增加,波速和杨氏模量均降低。多数情况下,平行层理方向样品的波速、动态杨氏模量和体积模量大于垂直层理方向。随着温度的升高,波速、动态杨氏模量和体积模量都呈下降趋势。随着有效围压的增加,波速、动态杨氏模量和体积模量均呈现增加趋势,而泊松比在饱水时降低、干燥时增加。随着轴向差应力的增加,波速先增后降;对于砂岩,纵横波峰值速度大致在极限强度的80%和50%处。饱水样品的纵波速度和动弹模量明显大于干燥样品,而横波速度与饱水与否无关。动杨氏模量大于静杨氏模量,而动静泊松比间的相对大小关系不明显。      

综合考虑Q衰减和球面发散

本文试图通过对滞弹性 Q 和球面发散这两种主要的地震波衰减机制的分析,进行井间地震资料与地面地震资料的一般对比。高频井间地震学的问题在于:当频率提高一个量级时,必然伴随着传播距离同量级的减小,这样,滞弹性衰减(用品质因素 Q 表示)就保持不变。然而,这样的比拟,忽略了与频率无关的几何发散的影响。Q 和球面发散的同时考虑表明了2000Hz 的能量在距离613米处的总衰减与20Hz 的能量在距离7000米处的总衰减相当。现代地震数据采集系统的动态范围能够进行井距大于600米的、上千赫兹的井间地震测量。这样就可得到井间网络为40英亩的高分辨率井间地震测量。本文给出一个井间地震资料的例子,说明高频成份(上千赫)是可以获得的。理论计算指出,在远至1km 的距离上可记录到上千赫的能量。但前提是记录仪器的动态范围符合现在地表地震测量的定义,全部衰减均由品质因素 Q 与球面发散造成。所有研究中都忽略了井下应用的微型化问题,其目的是不考虑浅层极低的 Q 域和井中无噪音来克服微型化问题。     

从日本海海底奥尻海脊获得的火山岩~(40)Ar─~(39)Ar分析

<正>1 引言 通过对日本海海底捞取的岩石和ODP样品,进行一系列放射性测定研究,揭示出日本海海底的形成至少为20Ma(如:Kaneoka等,1990,1992)。然而,有关日本海的形成历史,仍存在许多尚未确定的问题。 例如,在127/128航次期间获取的ODP样品,含有许多海底洋脊的岩石,它们可能不能代表形成日本海海底主要部分的岩石类型(Tamaki等,1990)。而且,从日本海盆获取的岩石,由于蚀变作用,甚至~(40)Ar-~(39)Ar分析也未能成功地得到十分可靠的年龄,对它的形成时代仅能给出一个粗略地估计。这样,对于日本海盆地区的形成时代仍然是含糊不清的。 奥尻海脊位于日本海中日本海盆的东北部边缘,与东面的武藏海盆相邻。海脊延伸超过180km,局部高出日本海盆底达2500m(图1)。海脊西侧为陡峭的悬崖,而东侧十分平缓。它沿着日本海的东部边界分布,被解释为一个板块会聚带,代表欧亚和北美板块之间的边界(Kobayashi,1983;)。奥尻海脊是一个外来的构造地块,以一个向东倾斜的主边界逆冲断层和一个向西倾斜的反向逆冲断层为特征(Tokuyama等,1992)。一系列的地震研究表明,奥尻海脊是一个抬升的日本海洋壳碎片(Miyashita等,1989)。例如,多道地震反     

一种根据岩屑估算束缚水饱和度实验室方法

在低含水饱和度地层中，岩石孔隙空间中的水在压力上是不连续的且是不可动的。我们称这时的含水饱和度水平为束缚水饱和度。目前实验室用多孔板排替技术及离心技术测量岩样残余含水饱和度，这种束缚水饱和度的大小在地层评价中是非常重要的。我们研究了一种测量岩心干燥速率确定束缚水饱和度的实验室测量替换技术，这种技术可用于任意大小的岩样（从全直径岩心到小岩屑）。对饱含水的岩心样品干燥时，其开始时的干燥速率是一个常数，     

平面波Q值反褶积

由于信号传播过程中的畸变、变弱和分辨率的降低,从远震源测得的信号中信息成分常常被隐没。在大地中传播的地震波能量,可用常Q值模型(与频率无关)来近似衰减和波散等传播效应。对于传播着的平面波,由该模型可以导出一个空间衰减因子,它是频率的无界函数。因此,常Q值滤波器的宽带反演是不存在的。当震源与接收器间距离固定时,传播路径效应可在地震频带内用反演平面波传播的反褶积予以消除。传播反演通过时间反转(用-Q代替Q)实现,从而改变吸收以增加复波数。通常所测得的地震道包含着由深部变化而返回的信息。具有不同衰减量的波互相干涉使得反演过程复杂化。从伴有反向传播的多个平面波的迭合出发,提出了一个削弱大地滤波的通用反演方法。为了说明衰减随着深度增大,所以平面波反滤波是时变的。这一时变反滤波具有简单的傅里叶积分表达式,其中波数是复数,并包含着传播方向(因而随着距离增大而增大,而不是衰减)。为了控制子波边瓣,道内使用了一个频率域的窗函数(Hanning窗)。业已证明,这种两步法平面波反褶积比常规反褶积方法优越。野外资料试验表明这种方法对于消除VSP(垂直地震剖面)和地面测量中的衰减效应是有效的。在地震频带内估算了相位畸变,并降低了同相轴间的干涉。对于时间-带宽(传播时间信号的带宽)积小于有效Q值的同相轴,这种反演几乎是严格的。对于时间带宽大于Qeff的深部同相轴,出现巨大的子波边瓣。对谱的边缘进行削尖可以部分地压制子波边瓣。但浅层反射的巨大子波边瓣限制了带宽,在较深的同相轴上,带宽可以恢复到约2Qeff/t,t是到该同相轴的传播时间。反演算法的改进(例,用维纳滤波代替Hanning窗以控制边瓣)很可能改善我们的结果,但在许多情况下既使少量的测量噪声都会把反射序列限制在小于2倍有效Q值的时间-带宽乘积之内。     

根据多道地震反射资料研究苏门答腊岸外巽他海沟下部斜坡的构造

穿过中苏门答腊岸外巽他海沟斜坡所作的多道地震反射剖面,揭示了消亡带构造的详情。在海沟外脊上形成的正断层使深部地层以至洋壳发生错动,但海沟沉积之下的上段缺失。在海沟内坡的底部,浅反射层向海洋方向倾斜,较深的反射层则倾向陆地,与下伏洋壳反射层平行。中深反射层可以通过倾向海洋的单斜褶曲向陆地方向追踪。我们将这一褶曲解释为倾向陆地的深部逆掩断层在浅层的表现。这一挠曲的陆侧(相对地未受变形的地层已从大洋板块上剥离)上升了700米,并增生到斜坡的底部。斜坡坡脚处的变形不包括洋壳,在增生柱坡脚下大约25公里处可以见到向陆倾斜的洋壳。海沟斜坡的中部下伏有变形的增生地层。浅反射层呈背斜构造,但缺少连贯的深反射层。斜坡底部陆侧45至55公里反射层在一陡坡下向陆地倾斜4°—5°,说明系构造迭置。海沟斜坡缺少明显的沉积裙,相反,斜坡盆地发育在375—1500米水深范围内,特别大的一个盆地位于水深约1500米处,其中充填有相对地未经变形的沉积物,厚度大于1.1秒。正如向陆地倾斜的浅反射层所示,盆地海侧一翼现已隆起。又如盆地地层中许多角度不整合所示,隆起的几个较早时期似乎也与盆地的沉积作用下致。     

稠油油田的地震衰减及测井曲线分析

本文中通过Saskatchewan地区Ross稠油油田已钻井11—25—13—17W3分析了该井的地震衰减及岩石物理之间的关系。通过测井曲线分析得知,该井钻遇的主要岩性为泥岩和泥质砂岩。文中运用近炮检距VSP数据中光谱比值法估算纵波与横波的Q值(垂直和水平可控震源同时使用)。400～1050m估算的P波Q值可靠,225～1050m估算的横波Q值可靠。Q值大小与石油物性关系紧密。纵波Qp值随纵波速度的增加而增加,随vp/vs和孔隙度的减小而减小。泥质砂岩的Qp衰减程度要大于纯泥岩和砂岩的。从Qp和粘土层中水的交汇图中可以看出,泥质砂岩的衰减可能是由于重力水和粘土层中的水相互作用的结果。横波的Q值也显示出类似的关系。从VSP速度和声波速度比较中可以看到速度差异。通常情况下,纵波的声波速度比VSP速度要高3.4%,横波的声波速度比VSP速度高4.8%。     

实验室岩心声学速度测试中的频散现象

本文主要对实验室岩心测试中由于高频引起的速度频散现象进行研究。研究中主要采用Gassmann方程计算了干岩样盐水饱和后的纵、横波速度,代替地震勘探频率下的纵、横波速度,并与盐水饱和样品的实测速度进行对比,由此估计速度频散的大小。通过对不同地区实例的研究发现:对物性较好的样品,频散现象较小,此时基于岩心测试数据所作的岩石物理研究可以用来指导地震勘探研究;而对物性较差的样品,频散现象较为明显,此时要审慎应用测试的数据。     

应用黏弹性波动方程模拟地震低频阴影

以地震频谱分解为基础的低频阴影提取技术是一项有效的烃类检测方法,但是对于低频阴影的产生机理一直缺少明确的解释。本文通过建立含流体饱和介质的等效地质模型,采用黏弹性波动方程进行正演模拟,对得到的合成地震记录进行频谱分解,探讨低频阴影现象的产生机制。在低频(如15Hz)瞬时频谱剖面中,含油气储层下方表现为强能量团;当频率增加到55Hz以上时,含油气储层下方的能量则比低频瞬时剖面中对应位置的能量要弱得多,这就是典型的低频阴影现象。对低频阴影形成条件的分析结果表明,对于具有低Q值(QP小于90,QS小于70)且达到一定厚度(厚度大于半个地震波长)的储层,低频阴影现象明显,出现在储层下方最先存在波阻抗差异的地层界面处。     

对琼东南盆地Q深水区块天然气水合物的几点探讨

此文分析了琼东南盆地Q深水区块的水深、海底温度和地温梯度条件,并在此基础上计算了此区块天然气水合物稳定域（GHSZ,gas hydrate stable zone）,计算结果为:（1）在此区块的海底温度和地热梯度条件下,水深大于600 m的海域才能满足在海底形成天然气水合物的温度和压力条件;（2）天然气水合物稳定域的厚度与水深成正比,此区块范围内GHSZ最大厚度在350 m左右。另外,分析了琼东南盆地Q深水区块三维地震资料,并同韩国郁陵盆地的高分辨率地震资料进行了对比,两者有类似的地震异常:都发现了大量的浅层气、碎屑流堆积体、气烟囱等。韩国已在郁陵盆地相应地震异常区域获得了不同类型的水合物实物样品。可以推测,在琼东南类似地震特征处也可能取到相应类型的水合物。通过天然气水合物温度和压力条件计算得出的天然气水合物稳定域底界埋藏深度,可以作为一个约束条件,指导地震剖面中浅层气与水合物的解释。