[發明專利]一種波傳播的處理方法、裝置和設備有效
| 申請號： | 201910957165.0 | 申請日： | 2019-10-10 |
| 公開（公告）號： | CN110703322B | 公開（公告）日： | 2020-11-13 |
| 發明（設計）人： | 張博雅;楊頂輝 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | G01V1/28 | 分類號： | G01V1/28;G01V1/36;G01V1/30 |
| 代理公司： | 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315 | 代理人： | 朱文杰 |
| 地址： | 100084*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 傳播 處理 方法 裝置 設備 | ||
1.一種波傳播的處理方法，其特征在于，所述方法包括：
將致密孔隙介質中的流體等效為冪律流體的情況下，基于致密孔隙介質中的流體滿足的冪律流體的本構關系，確定含流體孔隙介質中基于非達西流的耗散函數，所述耗散函數中包括與所述流體滲流相關的巖石物理參數；
將致密孔隙介質中的固體骨架和不流動的液體作為粘彈性體，并基于粘彈性剛度系數、應變不變量，以及所述固體骨架的和所述流體的體應變，確定含流體孔隙介質的勢能函數；
基于所述致密孔隙介質的孔隙度、所述致密孔隙介質中的孔隙與孔喉的平均彎曲度、所述致密孔隙介質中固體和流體的密度，以及所述致密孔隙介質的流相位移和固相位移，確定含流體孔隙介質的動能函數；
根據所述含流體孔隙介質中基于非達西流的耗散函數、含流體孔隙介質的勢能函數和含流體孔隙介質的動能函數，通過拉格朗日方程構建基于非達西流的波傳播模型。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
將致密孔隙介質中的流體等效為冪律流體的情況下，獲取所述流體的速度向量、粘度系數、冪律指數，確定致密孔隙介質中的流體滿足的冪律流體的本構關系。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述致密孔隙介質中的流體滿足的冪律流體的本構關系為：
其中，τf為所述流體所受切應力，vf為所述流體的速度向量，η為粘度系數，n為冪律指數；
所述含流體孔隙介質中基于非達西流的耗散函數為：
其中，κ為滲透率，φ為孔隙度，加粗的符號和分別為流相位移向量和固相位移向量。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于粘彈性剛度系數、應變不變量，以及所述固體骨架的和所述流體的體應變，確定含流體孔隙介質的勢能函數，包括：
基于粘彈性剛度系數、應變不變量，以及所述固體骨架的和所述流體的體應變，通過以下公式
確定含流體孔隙介質的勢能函數；
其中，為粘彈性剛度系數，I1和I2分別為第一應變不變量和第二應變不變量，W為勢能函數，ξ為所述流體的體應變。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述粘彈性剛度系數分別通過以下公式確定
其中，Ks、Kf、Km分別為固體顆粒、孔隙流體和所述固體骨架的體積模量，為粘彈性流體儲層系數，為粘彈性剪切模量。
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述粘彈性流體儲層系數和所述粘彈性剪切模量分別通過以下公式確定：
其中，ωM和ωμ分別代表P波和S波的兩個粘彈性模量的衰減峰特征頻率，MR和MU分別代表松弛和非松弛狀態下的粘彈性流體儲層系數，μR和μU分別代表松弛和非松弛狀態下的粘彈性剪切模量；
松弛狀態下的粘彈性流體儲層系數MR滿足：在固體骨架體應變保持不變的條件下，單位流體壓強所排出的流體體積為：
其中，ζ＝-φ(ξ-e)代表孔隙介質中流體體積的增加量，e為固體骨架的體應變，pf為流體壓強。
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