[發明專利]一種黃土塬地層物理模型材料和黃土塬地層物理模型及制備方法

在審

• 申請號: 202011105574.7
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN114429728A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 邢廷棟;劉東方;閭晨;薛詩桂;王輝明
• 申請（專利權）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研究院
• 主分類號: G09B23/40
• 分類號: G09B23/40;C08L83/04
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明屬于地震物理模擬技術領域，公開了一種黃土塬地層物理模型材料和黃土塬地層物理模型及制備方法。該物理模型材料包括以下組分：硅橡膠液體、硅析凝膠粉、交聯劑和催化劑。制備黃土塬地層物理模型的方法包括如下步驟：S1：加熱所述硅橡膠液體，研磨所述硅析凝膠粉；S2：將經過步驟S1處理的硅橡膠液體與硅析凝膠粉混合，加入所述交聯劑、催化劑以及任選的著色劑，攪拌均勻、凝固后得到混合物；S3：根據模擬區域地形特征制備初始模型，將所述混合物涂抹在所述初始模型表面，得到黃土塬地層物理模型。本發明的黃土塬地層物理模型較好的模擬了黃土塬地層低波速和高衰減的特性，解決了黃土塬地層的物理物理模擬問題。

技術領域

本發明屬于地震物理模擬技術領域，更具體地，涉及一種黃土塬地層物理模型材料和黃土塬地層物理模型及制備方法。

背景技術

鄂爾多斯盆地復雜黃土塬區長期被地球物理學界視為“地震勘探禁區”。黃土山地巨厚低降速層對地震波的吸收衰減嚴重。地下主要目的層為低孔、低滲的致密砂巖儲層，構造圈閉幅度小，巖性儲層薄、空隙度和滲透率低，屬典型的黃土塬區致密砂巖油氣藏，儲層與上下圍巖之間的波阻抗差異小，導致地震資料干擾波發育、靜校正問題嚴重、高頻吸收衰減嚴重、資料分辨率及信噪比低，實現地震勘探對油氣藏有效儲層的預測，難度極大。黃土塬區的土質松散，從上到下大致可以分為干黃土(波速約為300～500m/s)、濕黃土(波速約為800～1000m/s)和潛水面以下含水黃土(波速約為1700～1800m/s)。巨厚而疏松的黃土，不僅對地震波有強烈的吸收衰減作用，而且因為黃土的垂向速度變化產生明顯的面波、多次波、折射波和側面波等干擾波，造成資料品質較差。

為了解決野外實際勘探問題，經常使用實驗室正演手段進行研究，地震物理模擬技術是認識復雜地震波場的有效手段，現今物理模型制作所使用的材料一般為環氧樹脂、硅橡膠和滑石粉，或者是其中兩種或三種的混合物，其速度變化為1000m/s～3000m/s，就衰減而言都屬于低衰減材料，無法滿足模擬黃土層的需求。

地震物理模擬中，材料是其核心技術之一，只有模擬材料的波阻抗與野外實際地層的波阻抗相匹配，才能使模擬的效果更為可信，才能進一步指導野外地震勘探。對于黃土塬地層而言，其最大的特征就是低速度和高衰減，因此在模擬過程中所使用的材料一定要具有這兩項特征，才可實現在物理模型中模擬黃土塬地層。

發明內容

本發明的目的是針對物理模擬現今材料無法滿足模擬黃土塬地層低速度高衰減的特性，提出一種黃土塬地層物理模型材料和黃土塬地層物理模型及制備方法。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供了一種黃土塬地層物理模型材料，該物理模型材料包括以下組分：硅橡膠液體、硅析凝膠粉、交聯劑和催化劑；

以所述物理模型材料的質量為基準，所述硅橡膠和所述硅析凝膠粉的總質量分數為92.5％-95.5％，所述交聯劑的質量分數為1.5％-2.5％；所述催化劑的質量分數為3％-5％；

所述硅橡膠和所述硅析凝膠粉的質量比根據模擬區域黃土塬地層的波速和衰減大小確定。

本發明第二方面提供了一種利用所述的黃土塬地層物理模型材料制備黃土塬地層物理模型的方法，該方法包括如下步驟：

S1：加熱所述硅橡膠液體，研磨所述硅析凝膠粉；

S2：將經過步驟S1處理的硅橡膠液體與硅析凝膠粉混合，加入所述交聯劑、催化劑以及任選的著色劑，攪拌均勻、凝固后得到混合物；

S3：根據模擬區域地形特征制備初始模型，將所述混合物涂抹在所述初始模型表面，得到黃土塬地層物理模型。

本發明第三方面提供了根據所述的黃土塬地層物理模型的制備方法制得的黃土塬地層物理模型。

本發明的技術方案具有如下有益效果：