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年月石油城球岛理刍摆第∞卷第期
流体饱和多孔介质双相介质

物性参数的反演
篮吝骏’壁
中国科学技术大学地球和空间科学系
摘要
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本文论述了直相舟质的两种代表性理论:宏观洗体理论拽闻喷射流对理论。并撮据遗
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蕞量梗。/ 和/、的反演方法最
后果用实验数据进行了物性参教反蒗,检验了反演方法的可行性。. ,
主量词取相彳卜质饱和流体静力学动力学弹性参数岩性参数反演喜,孔
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引言
大部分岩石含有孔隙,孔隙中又含有流体。流体饱和多孔介质模型与经典的弹性、黏弹性
介质模型相比较,前者更逼真地描述了地下岩石尤其像油储岩层、海底沉积岩层等情况,其
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本文于年月日收到.
本项日由目家自爨科学基盒台、中国科学院、中国石油天鼎气总公司和大庆石油管理局联旨资助
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第卷第期镣文驶等:流体饱和多孔舟质双相舟质物性参数的反演
波动方程组也包含更丰富的岩石物性信息。这些物性参数大多不能或不易直接测量。如何由
实测的地震参数如速度和衰减数据反演岩石参数,甚至环境参数如有效压力;或者把实验
室阶段测得的样品衰减情况外推到野外勘探阶段,都是具有直接应用价值的。本文利用流体饱
和多孔介质的动力学理论,尝试性地利用实测地震纵横波的衰减和速度频散等数据,反演岩石
的物性参数。
关于双相介质的理论有好几类,其中具有代表性的理论有:①宏观流体流动理论理
论,,②纹问喷射流动理论由和首先提出,后来和
柞了系统发展,;以下简称为理论。
上述两种机制均已分别建立了运动方程。由于研究对象是同一的,年和
发表了统一这两种机制,更逼真地反映了双相介质的波动特性,称为理论。但是,该
文只讨论了一种特定状态下的波动,且未涉及横波。
理论预言了慢渡的存在,并为、乔文孝等的实验所证实,这是
传统的弹性、黏弹性介质理论所不能解释的新现象。
理论不仅能定性说明许多实验观测到的现象岩石特性,而且理论计算结果在数量
级上也与实验值符合。例如:..发现:岩石只要沾上极少一点的潮气将会使
衰减呈数量级地增大。. .,和. .观测到:
品质因数随频率的变化出现谐振现象,速度、随频率剧烈变化的频段与随凝率变化
出现明显峰值的频段相对应;流体饱和岩石中渡的衰减太于渡的衰减等。
以上理论比一般描述单一弹性体、黏弹体方程的参数更丰富,对表达固体骨架、孔敷流体
和双相体物性的一系列参数,都已经直观地出现在运动方程中了。因此,能得蓟用这些参数表
示的波动场可观测如、、的理论表达式。
本文对这些公式进行了分析,并设计了反演岩性参数的方法。
纹间喷射流动理论
理论考虑处于均匀应力状态的各向同性弹性介质中,加入一个椭球状的孔隙纵横比
/《,孔隙内充满剪切