APPLIED GEOPHYSICS
 
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应用地球物理  2019, Vol. 16 Issue (2): 221-230    DOI: 10.1007/s11770-019-0754-5
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基于应力各向异性的页岩储层裂隙流体识别研究
张佳佳,张广智,黄兰华
1. 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛 266580;
2. 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东青岛 266071
Crack fluid identification of shale reservoir based on stress-dependent anisotropy
Zhang Jia-Jia, Zhang Guang-Zhi, and Huang Lan-Hua
1. School of Geosciences, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, China
2. Laboratory for Marine Mineral Resources, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao,Shandong, China
 全文: PDF (1011 KB)   HTML ( KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 页岩储层往往比较致密,裂隙占据整个孔隙空间的比例也不大。但是裂隙的定向排列会导致页岩各向异性特征以及裂隙所含的流体类型对页岩储层评价和开发压裂都有重要的意义。现有的岩石物理理论和方法通常用二阶裂隙密度张量和四阶裂隙密度表征应力各向异性,以及用裂隙的法向柔度和切向柔度比值来区别干燥和饱和裂隙。针对具有垂直对称轴的横向各向同性VTI 介质,本文将三个方向的裂隙的法向柔度和切向柔度比值进行融合,定义为各向异性裂隙流体指示因子,用来识别VTI 介质裂隙流体类型。并将法向柔度和切向柔度代入到四阶裂缝密度张量中,构建了一个包含裂隙流体类型、方位分布以及几何形状的无量纲四阶张量,利用该张量也可以识别VTI 介质裂隙流体类型。结合Callovo-Oxfordian 页岩实验室测量数据,分析了干燥和饱和页岩岩样的弹性特征随轴向应力的变化规律。结果表明:含水页岩样品的各向异性裂隙流体指示因子要明显低于干燥页岩样品,而含水岩样的无量纲四阶张量几乎要比干燥岩样的大一个数量级。因此,各向异性裂隙流体指示因子和无量纲四阶张量都较好地反映页岩样品中充填的流体类型,能够用于后续页岩储层预测和流体识别。
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关键词裂隙   流体识别   裂隙密度张量   流体指示因子   无量纲四阶张量     
Abstract: Shale reservoirs are typically very tight, and crack are only a small part of the reservoir. The directional arrangement of cracks leads to the anisotropic characteristics of shale, and the type of fluid filled in cracks affects the shale reservoir evaluation and late development. Many rock physics theories and methods typically use second- and fourthorder crack density tensors to characterize the elastic anisotropy induced by cracks as well as the normal-to-tangential crack compliance ratio to distinguish between dry and saturated cracks. This study defines an anisotropic crack fluid indicator for vertical transversely isotropy (VTI) media with vertical symmetry axis which is the integration of the normal-to-tangential crack compliance ratio in three directions. A new dimensionless fourth-order tensor, including crack fluid type, azimuth distribution, and geometric shape, is constructed by substituting the normal and tangential compliance into the fourth-order crack density tensor, which can also be used to identify the type of crack fluid in the VTI media. Using the Callovo–Oxfordian shale experimental data, the variation of the elastic properties of dry and saturated shale samples with axial stress is analyzed. The results demonstrate that the anisotropic crack fluid indicator of water-bearing shale samples is less than that of the dry shale samples and that the dimensionless fourth-order tensor of water-bearing shale samples is nearly one order of magnitude greater than that of the dry shale samples. Therefore, the anisotropic crack fluid indicator and dimensionless fourth-order tensor can reflect the crack fluid type in shale samples and can be used for shale reservoir prediction and fluid identification.
Key wordscracks   fluid identification   crack density tensor   crack fluid indicator   dimensionless fourth-order tensor   
收稿日期: 2018-12-02;
基金资助:

本研究由国家自然科学基金(编号:41874146,41674130),国家油气重大专项(编号:2016ZX05027004-001,2017ZX05049-002),中央高校基础研究业务费专项基金(编号:18CX02061A),中国石油科技创新基金(编号:2016D-5007-0301)和中国石油科学研究与技术开发项目(2017D-3504)等联合资助。

通讯作者: 张佳佳(Email: zhangjj@upc.edu.cn)     E-mail: zhangjj@upc.edu.cn
作者简介: 张佳佳,博士,中国石油大学(华东)讲师,2007年本科毕业于中国海洋大学地球信息科学与技术专业,2010年硕士毕业于中国海洋大学地球探测与信息技术专业,2013年博士毕业于中国石油勘探开发研究院地球探测与信息技术专业,目前主要从事地震岩石物理理论与实验研究。E-mail: zhangjj@upc.edu.cn
引用本文:   
. 基于应力各向异性的页岩储层裂隙流体识别研究[J]. 应用地球物理, 2019, 16(2): 221-230.
. Crack fluid identification of shale reservoir based on stress-dependent anisotropy[J]. APPLIED GEOPHYSICS, 2019, 16(2): 221-230.
 
没有本文参考文献
[1] 王大兴,王浩璠,马劲风,王永刚,张娜,李琳. 苏里格致密气藏射线弹性阻抗流体识别综合研究[J]. 应用地球物理, 2019, 16(2): 231-245.
[2] 黄捍东, 王彦超, 郭飞, 张生, 纪永祯, 刘承汉. 基于Zoeppritz方程的叠前地震反演方法研究及其在流体识别中的应用[J]. 应用地球物理, 2015, 12(2): 199-211.
[3] 刘财, 李博南, 赵旭, 刘洋, 鹿琪. 基于频变AVO技术对多尺度裂缝内流体属性反演与识别[J]. 应用地球物理, 2014, 11(4): 384-394.
[4] Stuart Crampin, 高原. 两种类型微裂隙[J]. 应用地球物理, 2014, 11(1): 1-8.
[5] 魏建新, 狄帮让, 丁拼博. 裂隙张开度对纵波速度与频散影响的实验研究[J]. 应用地球物理, 2013, 10(2): 125-133.
[6] 谭茂金, 邹友龙, 张晋言, 赵昕. T2, T1)二维核磁共振数值模拟与流体响应分析[J]. 应用地球物理, 2012, 9(4): 401-413.
[7] 张生强, 韩立国, 刘春成, 张益明, 巩向博. 基于小生境遗传算法的双相裂隙介质储层参数反演[J]. 应用地球物理, 2012, 9(4): 440-450.
[8] 陈学华, 贺振华, 朱四新, 刘伟, 钟文丽. 地震低频信息计算储层流体流度的方法及其应用[J]. 应用地球物理, 2012, 9(3): 326-332.
[9] 崔杰, 韩立国, 刘前坤, 张显文, 韩利. 弱各向异性介质中P-SV波弹性阻抗与流体识别因子[J]. 应用地球物理, 2010, 7(2): 135-142.
[10] 裴发根, 邹长春, 何涛, 史謌, 仇根根, 任科英. 中低孔渗储层岩石弹性参数的流体敏感性研究[J]. 应用地球物理, 2010, 6(1): 1-9.
[11] 裴发根, 邹长春, 何涛, 史謌, 仇根根, 任科英. 中低孔渗储层岩石弹性参数的流体敏感性研究[J]. 应用地球物理, 2010, 7(1): 1-9.
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