VSP横波速度反演实用性研究

利用VSP转换波旅行时,通过迭代可得到较为精确的横波层速度。本文从理论模型出发,研究不同初值方法、不同旅行时拾取误差及纵波速度误差对横波反演结果的影响。理论模型计算表明:用纵波速度和纵横波速度比估算横波速度值,且以假定地层为均匀介质时的横波速度为初值,对迭代结果不会产生不利影响;转换波旅行时拾取误差对反演结果会造成较大误差;当纵波速度出现误差时,对反演结果的影响仅限于最后一层的计算,对其他地层横波速度的计算影响较小。应用实例说明,地下倾角较小时,横向速度变化不大,同一口井反演出的横波速度相似性较好。     

AVO反演纵、横波速度

本文的方法是：首先利用Ｚｏｐｐｒｉｔｚ方程的近似式,得到反射系数序列;然后将其与地震子波褶积,使其求解结果与实际地震数据的最小平方问题归结为求解一大型稀疏矩阵方程,并采用奇异值分解法求解,在褶积过程中要考虑子波误差的影响,在求解方程和矩阵过程中要考虑用声波测井速度值或实验室测试速度值进行标定。最后,可一次解出介质从浅至深的纵、横波速度值。     

岩石的纵,横波速度规律

在收集、分析前人不同岩性的岩石的地震纵、横波速度测定结果的基础上,本文重点研究了砂岩的速度规律,通过综合、归纳得到饱含水砂岩及含气砂岩的纵、横波速度总规律。它们可以拟合表达成两条抛物线,四个V_p、V_s互推公式。文中指出,以往的一些研究者对数据采用线性拟合,只适用于特定的地区,特定的层位,而抛物线公式可以具有普遍的适应性。文中提供的四个经验公式及全部说明上述关系的图件将有助于AVO幅距分析研究,以及在多波勘探中掌握岩性规律及寻找油气聚集地段。     

基于岩石物理模型的纵、横波速度反演方法

纵、横波速度是储层特征评价、流体识别的重要参数。针对勘探生产中缺乏速度测井资料的情况,研究并提出了基于岩石物理模型的速度反演预测方法。首先介绍了前人给出的速度-孔隙度关系式和基于岩石物理模型的速度估算过程;然后以岩石孔隙参数为基础,建立测井数据与岩石弹性参数之间的岩石物理关系;最后重构反演目标函数,通过模拟退火反演获得可靠的纵、横波速度。实验室数据和实际测井资料的计算结果表明,该方法能够在不使用速度测井信息作为先验约束的情况下得到可信度较高的速度预测结果。     

弹性波介质中纵、横波速度反演

波动方程反演的直接目的是求得纵、横波速度。本文从弹性波动方程出发,利用分布参数控制系统的伴随理论,导出了纵、横波速度的梯度公式,然后采用优化迭代技术进行数值反演,模型试算获得了较好的结果,表明该方法是可行的。     

基于等效弹性模量反演的横波速度预测方法

为了有效地解决常规的基于Xu-White模型的横波速度预测方法中基质矿物的弹性模量难以准确设定的问题,本文提出了一种新的基于等效弹性模量反演的横波速度预测方法。该方法首先设定单个测井深度点的干岩石的泊松比和基质矿物的等效体积模量的取值范围和初始值,然后采用两种不同的流体项计算方法从两个不同的角度对相同的流体项进行反演求解,反演出最优的干岩石的泊松比、基质矿物的等效体积模量和等效剪切模量,再采用基于简化的Xu-White模型估算横波速度。实例计算结果表明,文中方法以基质矿物的等效弹性模量为研究对象,通过减小目标参数的个数,有效地提高了横波速度估算的精度和可靠性。     

孔隙流体类型对地层声波速度的影响

根据实际井的岩心资料，对砂岩样品的纵、横波速度与孔隙度及所含流体类型间的关系进行了实验研究，回归出了饱和气、水和油岩样的纵、横波速度与孔隙度的关系式。结果表明，饱和不同流体岩石的声波速度不同，岩石饱和气时的纵波速度明显低于饱和油、水时的纵波速度，并且孔隙度相同时岩石饱和油时的纵波速度略大于饱和水时的纵波速度，孔隙流体类型对横波速度的影响较小。含不同流体类型的岩样，其纵、横波波速比具有明显差异，利用纵、横波波速比和纵波时差的交绘图可识别地层流体的类型。为了解气体的声波特性，识别气层和气一液界面位置，对天然气的声波速度随温度和压力的变化情况进行了实验研究，从实验结果可以看出，不同压力环境下天然气随温度的变化规律不同。     

利用流体置换的Xu-White模型计算横波速度

在叠前弹性阻抗反演中,由于常常缺乏横波时差测井资料,导致不能准确地计算岩石的泊松比。针对这一问题,充分利用井的纵波时差、地层密度、泥质含量、孔隙度、含水饱和度等常规测井资料以及岩石骨架和流体的各种弹性参数等构建流体置换的Xu-White 模型,用以计算横波时差。将该方法应用于MBTL 地区M 区块的PMNA-001 井以及另一F 区块的F18B-29 井、F18B-116 井的横波时差的计算,结果表明,与实测横波时差相比,误差较小,完全能满足横波弹性反演和油气预测的需求。     

利用不同角度域P波资料反演纵、横波速度

基于反射P波垂直入射假设的常规地震道反演方法不能得到可靠的速度或其他岩性信息,而利用叠前地震资料按部分角度道集叠加后,可以获得多个具有AVO特性的地震剖面,信噪比也得到显著改善,因此角度部分叠加道集可以作为弹性阻抗反演或纵、横波速度同步反演的基础道集记录。对每个角度范围的部分叠加剖面进行反演处理都会得到该角度范围内的阻抗或纵、横波速度值,但是不同角度范围内反演结果之间的关系以及如何求取零入射角的纵、横波速度值仍然是难以解决的问题。为此本文提出利用地震波传播速度在各向异性介质中随入射角变化的理论,由各个角度范围的纵、横波速度反演结果求取地震波零入射角的纵、横波速度的方法,实现了利用叠前P波资料同步反演地震纵、横波速度,进而可以求得纵、横波速度比和泊松比剖面,为解释人员进行岩性及含油气性解释提供可靠的依据。     

应用核磁共振T_2几何平均值预测横波波速

为预测横波波速,在理论分析基础上,以目标区砂岩岩样为研究对象,通过核磁共振和横波速度测量实验,建立核磁共振T_2几何平均值与横波波速之间关系。核磁共振T_2几何平均值以及岩石横波波速的岩石物理基础具有相通之处,即二者均包含孔隙度的贡献,而且考虑了孔隙尺度、比表面等孔隙结构的影响。核磁共振T_2几何平均值与横波波速之间存在幂函数关系,T_2几何平均值增大,横波波速降低。实例表明,利用核磁共振T_2几何平均值进行横波波速预测,模型简单实用,效果较好。     

与P—SV转换波和横波有关的几个速度参数

针对P—SV转换波资料的特点,基于水平层状介质模型,从"深度唯一"的法则出发,定义和推导了P—SV转换波资料解释中使用的若干速度参数,介绍了一种根据质量好的纵波与P—SV转换波资料求取横波速度信息的方法并验证了其实际计算效果。     

The Behavior of Acoustic Wave Velocity in Some Paleozoic Sandstone Samples

Abstract

Seismic properties of reservoir fluids are of greater importance and the elastic inversion is fast becoming a commodity data product that oil companies understand and use for risk reduction. This study is an attempt to determine the effect of some petrophysical parameters (porosity, permeability dry density, saturated density, and water saturation) on the behavior of both P-wave (compression wave velocity) and S-wave (shear wave velocity) in sandstone rock samples. Acoustic wave velocity has been carried out for 46 sandstone samples. The measurements have been done for both dry and fully saturated rock samples.     

偶极子横波测井方法的实验研究

最近，研制出两种新的偶极子声源，一种片状的，另一种是圆管状的。对两种声源的性能进行了实验比较，发现室内混凝土观测到的偶极子声波（弯曲波）波形的首波相速度近似等于混凝土横波速度，其视频率约为单极子声波频率的一半，即１０ｋＨｚ左右。实现还表明，在短源矩时测定弯曲波参数较为方便。     

基于横波测井资料的神经网络火山岩流体性质识别

利用偶极横波测井数据求取火山岩储层的4个气层识别指标:压缩系数、泊松比、横纵波速度比以及等效弹性模量差比.这4个气层识别指标在一定程度上都能指示气层的存在,但是单个指标不能将气层、差气层、气水同层、水层、干层区分开,为此引入Kohonen神经网络方法综合识别流体性质.在试气层段提取各个气层指标的数据作为神经网络的输入,流体性质作为输出,构成Kohonen神经网络所需样本数据,建立神经网络气层自动识别方法,通过合层技术自动输出解释剖面.在松南火山岩气田应用,与试气结论相比,预测符合率为83.3％.     

Averaging Effect on Elastic Wave Velocity in an Integrated Flow Model

Abstract

This article discusses the effect of averaging seismic attributes resulting from a petrophysical algorithm which is used in association with a traditional fluid flow simulator to form an integrated flow model (IFM). Few attempts have been made to evaluate an IFM called GEOFLO by comparison with experimental models. Arithmetic averaging was used to get a single value for a calculated parameter in each grid that is used for comparison with an experimentally measured average parameter, yet different averaging techniques have not been discussed. Therefore, in this research, four different averaging techniques were used to investigate the effect of reducing many values into a single representative value. The methods considered include arithmetic, harmonic, geometric, and root-mean-square averaging techniques. Comparisons were made for compressional and shear wave velocities as well as velocity ratios using core samples of different lithologies. Results show overlapped data from all averaging techniques used, which implies very little effect of the averaging process of the elastic wave velocities using the petrophysical algorithm. Therefore any averaging technique can be used for a one-dimensional reservoir divided into different grids, and that most likely it will yield an average calculated value that would be comparable to the measured elastic wave velocity.     

利用纵横波速度比判断储层流体性质

流体性质判别一直是测井解释的重点,但是对于测井中遇到的高电阻率水层和低电阻率气层这2种特殊的储层,常规测井资料在解释中难度较大.经过研究,利用岩性和孔隙度计算合成的纵横波速度比与实测纵横波速度比相比较,低于理论值的部分为气层,高于或者等于理论值的部分为水层或者干层,能够较好的识别这2种类型的储层的流体性质.通过在四川油气田碳酸盐岩地层的孔隙型储层使用,并经过试油结果的验证,证明该方法是切实可行的.     

容积式流体机械的机构演化规律研究

任何一类机械都有其自身发展衍变的规律,从结构学角度分析归纳了容积式流体机械的演化规律,对其主结构变异演化的脉络进行了分类和整理,以期为编译各类流体机械的演化谱系及进行结构创新设计提供参照。     

高剪切速率下钻井液粘度的实验研究

利用智能型高剪毛管粘度测试仪,对５种实验液在高剪切速率下的粘度（η∞）进行了测试。测试分析结果表明,当ｄｖｄｘ趋于１０５ｓ－１时,η∞实测值较用卡森模式推算的η∞值准确,证实了卡森模式的局限性,同时探索了在高剪切速率下钻井液粘度η∞随ｄｖｄｘ的变化规律,为钻井液流变性研究提供了一条新的途径