[發(fā)明專利]一種水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型構(gòu)建方法及處理終端有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010625752.2 | 申請(qǐng)日： | 2020-07-01 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN111859632B | 公開（公告）日： | 2023-09-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張如偉;張寶金;孟大江;耿明會(huì);高妍;顧元;張衡;楊振;楊力 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局 |
| 主分類號(hào)： | G06F30/20 | 分類號(hào)： | G06F30/20;G01V99/00;G06F113/08;G06F119/14 |
| 代理公司： | 廣州君咨知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44437 | 代理人： | 譚啟斌 |
| 地址： | 510000 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 水合物 巖石 物理 模型 構(gòu)建 方法 處理 終端 | ||
本發(fā)明涉及一種水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型構(gòu)建方法及處理終端，所述方法包括如下步驟：步驟1：生成初始的自洽近似介質(zhì)，并按公式計(jì)算自洽近似介質(zhì)的體積模量和剪切模量；步驟2：生成固相巖石，并按公式計(jì)算固相巖石的體積模量和剪切模量；步驟3：計(jì)算出干燥巖石的體積模量和剪切模量；步驟4：加入雙相流體，生成巖石物理模型，并按公式計(jì)算出巖石物理模型的衰減因子參數(shù)。本發(fā)明融合采用自適應(yīng)理論、等效差分理論、有效介質(zhì)理論與斑飽和模型，建立了一種針對(duì)海域富含泥質(zhì)含天然氣水合物地層的巖石物理模型，依據(jù)該巖石物理模型可有效開展后續(xù)地震頻帶的水合物儲(chǔ)層衰減研究。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及天然氣水合物勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型構(gòu)建方法及處理終端。
背景技術(shù)
隨著水合物含量的增加，往往會(huì)引起縱、橫波速度的增加，同時(shí)也會(huì)引起衰減的變化，因此，針對(duì)含水合物沉積層的速度頻散與衰減特征分析，有助于水合物含量的估計(jì)。而基于水合物沉積層(也即儲(chǔ)層)的巖石物理模型可以進(jìn)行水合物的速度頻散和衰減特征進(jìn)行分析，但現(xiàn)有研究海域富泥質(zhì)高孔隙水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型，在地震頻帶內(nèi)(低頻，小于500Hz)的研究是缺失的或者估計(jì)不足、不準(zhǔn)確的。現(xiàn)有對(duì)巖石物理模型的研究有Biot理論(中文亦稱之為比奧固結(jié)理論)、噴射流機(jī)制以及兩者結(jié)合的BISQ理論，但上述這些理論均無法很好描述在地震頻段內(nèi)(低頻，小于500Hz)的地震衰減特征，也即無法很好描述水合物儲(chǔ)層的衰減特征。因此，需要構(gòu)建一種水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型，以便于能夠在地震頻帶內(nèi)對(duì)水合物的衰減特征進(jìn)行分析。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一是提供一種水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型構(gòu)建方法，其能夠解決構(gòu)建水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型的問題；
本發(fā)明的目的之二是提供一種處理終端，其能夠解決構(gòu)建水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型的問題。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的之一的技術(shù)方案為：一種水合物儲(chǔ)層的巖石物理模型構(gòu)建方法，包括如下步驟：
步驟1：生成自洽近似介質(zhì)，自洽近似介質(zhì)包括泥巖和水合物，并按公式①計(jì)算出自洽近似介質(zhì)的體積模量KSC和剪切模量GSC：
式中，Kma表示泥巖的體積模量，Gma表示泥巖的剪切模量，Sin表示水合物含量，Kin表示水合物的體積模量，Gin水合物的剪切模量，P、Q和βma均為中間變量，α表示自洽近似介質(zhì)的孔隙縱橫比；
步驟2：在所述自洽近似介質(zhì)的基礎(chǔ)上增加石英，生成固相巖石，并按公式②計(jì)算固相巖石的體積模量Kdem和剪切模量Gdem：
式中，S表示石英含量，Ksat和Gsat分別表示石英的體積模量和剪切模量，P1、Q1和βm均為中間變量，α1表示固相巖石的孔隙縱橫比；
步驟3：按公式③計(jì)算出干燥巖石的體積模量Kdry和剪切模量Gdry：
式中，ρb表示體積密度，ρw表示水密度，g表示重力加速度，D表示水合物儲(chǔ)層所在的海底深度，n表示顆粒平均連接系數(shù)，表示孔隙度，表示臨界孔隙度，v表示泊松比，P2表示有效壓力，Z表示中間變量；
步驟4：在步驟3的基礎(chǔ)上加入流體，流體包括水和氣體，得到巖石物理模型，根據(jù)公式④和⑤計(jì)算得到衰減因子Qp：
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