[發(fā)明專利]一種地震物理模型材料及制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310244324.5
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN104231544A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李智宏
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L81/04;C08K5/17;C08K5/12;C08K5/521
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 周媛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球物理勘探領(lǐng)域，更進一步說，涉及一種地震物理模型材料及制備方法。

背景技術(shù)

地震物理模型實驗關(guān)鍵是要找到合適的相似材料。對于地震物理模型材料的研究，國內(nèi)外已經(jīng)做了不少的工作，總結(jié)起來，國內(nèi)外所用的材料基本上都是硅橡膠和環(huán)氧樹脂，環(huán)氧樹脂與硅橡膠通過改變它們的配比來改變材料聲波傳播速度，速度變化范圍在1000m/s-2600m/s，小于2600m/s的模型材料是白色不透明的固體。它們對于構(gòu)造模擬是理想的材料，但隨著我國油氣勘探開發(fā)工作的不斷深入，對于碳酸鹽地區(qū)，油氣儲集空間主要為裂縫及溶洞,儲層埋藏較深,縱橫向非均質(zhì)性較強,受地貌、構(gòu)造和成巖等地質(zhì)因素的影響,碳酸鹽巖儲層的溶洞分布千姿百態(tài),分布的隨機性、形態(tài)的復(fù)雜性及溶洞中填充物的不同,研究溶洞對地震波特征的響應(yīng),分析孔洞分布和和發(fā)育強度與地震波特征屬性參數(shù)之間的關(guān)系，已經(jīng)成為地球物理學(xué)家越來越重要的研究課題。

研究一種清晰透明不同速度的模型材料，可直觀顯現(xiàn)碳酸鹽巖油氣儲集地質(zhì)構(gòu)造，有助于認(rèn)識地下儲層中溶洞的存在形式、大小和空間分布特征以及溶洞的發(fā)育程度，降低用地震勘探方法識別它們的難度和風(fēng)險。通過超聲地震物理模型實驗觀測溶洞體模型中地震波傳播的動力學(xué)和運動學(xué)特征，分析和研究地震波對溶洞體的地震響應(yīng)特征，研究溶洞對地震波特征的響應(yīng)。正演物理模擬作為地球物理學(xué)的重要研究手段，通過對物理模型的觀測和分析，可以為地下溶洞系統(tǒng)的研究提供實驗依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種地震物理模型材料及制備方法，本發(fā)明的環(huán)氧樹脂、聚硫橡膠地震物理模型材，通過利用相似性原理建造的地震物理模型，做模擬實際的裂縫及溶洞介質(zhì)，研究地震波在油氣藏地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜地區(qū)傳播的運動學(xué)和動力學(xué)特征。為油藏研究提供主要地質(zhì)依據(jù)，進行油田開發(fā)生產(chǎn)和研究工作的基礎(chǔ)研究，描述油藏的最終成果。本發(fā)明通過改變環(huán)氧樹脂與聚硫橡膠配比，制作出聲波傳播速度由2100m/s-2600m/s漸變的復(fù)合材料。研究出一種清晰透明、不同速度的模型材料，直觀顯現(xiàn)地下的復(fù)雜構(gòu)造，有助于認(rèn)識地下儲層中溶洞的存在形式、大小和空間分布特征以及溶洞的發(fā)育。

本發(fā)明的目的之一是提供一種地震物理模型材料。

包括固化后的以下組分：

環(huán)氧樹脂：100重量份；

聚硫橡膠：1～30重量份；優(yōu)選5-30重量份；

固化劑：15～25重量份，優(yōu)選15-20重量份；

稀釋劑：15～30重量份，優(yōu)選15-25重量份；

消泡劑：1.5～3重量份，優(yōu)選1.5-2.5重量份。

所述環(huán)氧樹脂為現(xiàn)有技術(shù)中所有的環(huán)氧樹脂，優(yōu)選E-51;

所述聚硫橡膠為現(xiàn)有技術(shù)中所有的聚硫橡膠，優(yōu)選JLY-121聚硫橡膠；

所述固化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)、曼尼斯加成多元胺(T-31)、593中的一種或兩種；

593是二亞乙基三胺和丁基縮水甘油醚及低分子量環(huán)氧樹脂和乙二胺的加成物；

所述稀釋劑為酯類增塑劑，優(yōu)選為鄰苯二甲酸二丁酯；

所述消泡劑為環(huán)氧樹脂消泡劑或磷酸三丁脂，優(yōu)選為磷酸三丁脂。

本發(fā)明的目的之二是提供一種地震物理模型材料的制備方法。

包括：所述組分按所述用量固化后制得所述地震物理模型材料。

本發(fā)明的制備方法可采用本領(lǐng)域的通常的固化方法，本發(fā)明中，可優(yōu)選按照以下步驟進行：

1)環(huán)氧樹脂、聚硫橡膠按所述用量摻混，一并放入烘箱加熱，經(jīng)過除泡處理后備用；

2)固化劑、稀釋劑、消泡劑經(jīng)過除泡處理后備用；

3)環(huán)氧樹脂和聚硫橡膠，加入稀釋劑、消泡劑后，攪拌混合，時間3～5分鐘，經(jīng)過除泡處理后，溫度控制在15～35度之間備用；

4)加入固化劑攪拌混合，經(jīng)過除泡處理后得到所述地震物理模型材料。

具體地，

1)按照步驟；確定的配方，選擇環(huán)氧樹脂、聚硫橡膠摻混，一并放入烘箱，溫度控制在30～70度之間，時間1～4小時取出，經(jīng)過除泡處理后備用；

2)固化劑、稀釋劑、消泡劑經(jīng)過除泡處理后備用；

3)環(huán)氧樹脂和聚硫橡膠，加入稀釋劑、消泡劑后，攪拌混合，時間3～5分鐘，經(jīng)過除泡處理后，溫度控制在15～35度之間備用；

4)加入固化劑攪拌混合，經(jīng)過除泡處理后得到模型材料；