APPLIED GEOPHYSICS
 
        首页  |  版权声明  |  期刊介绍  |  编 委 会  |  收录情况  |  期刊订阅  |  下载中心  |  联系我们  |  English
应用地球物理  2012, Vol. 9 Issue (2): 213-222    DOI: 10.1007/s11770-012-0332-6
论文 最新目录 | 下期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 Previous Articles  |  Next Articles  
基于Kelvin-Voigt黏弹性骨架的含非饱和流体孔隙介质BISQ模型
聂建新1,巴晶2,杨顶辉3,晏信飞2,袁振宇4,乔海鹏1
1. 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081;
2. 中国石油勘探开发研究院石油物探技术研究所,北京 100084;
3. 清华大学数学科学系,北京 100084;
4. 中国石油大学(华东)地球科学学院,青岛 266555
BISQ model based on a Kelvin-Voigt viscoelastic frame in a partially saturated porous medium*
Nie Jian-Xin1, Ba Jing2, Yang Ding-Hui3, Yan Xin-Fei2, Yuan Zhen-Yu4, and Qiao Hai-Peng1
1. State Key Laboratory of Explosion Science and Technology, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China.
2. Research Institute of Petroleum Exploration & Development, PetroChina, Beijing 100084, China.
3. Department of Mathematical Sciences, Tsinghua University, Beijing 100084, China.
4. School of Geosciences, China University of Petroleum, Qingdao 266555, China.
 全文: PDF (732 KB)   HTML ( KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 本文综合考虑了在波传播过程中孔隙介质的三种重要力学机制——“Biot 流动机制-squirt 流动机制-固体骨架黏弹性机制”,借鉴等效介质思想,将含水饱和度引入波动力学控制方程,并考虑了不同波频率下孔隙流体分布模式对其等效体积模量的影响,给出了能处理含粘滞性非饱和流体孔隙介质中波传播问题的黏弹性Biot/squirt(BISQ)模型。推导了时间-空间域的波动力学方程组,由一组平面谐波解假设,给出频率-波数域黏弹性BISQ 模型的相速度和衰减系数表达式。基于数值算例分析了含水饱和度、渗透率与频率对纵波速度和衰减的影响,并结合致密砂岩和碳酸盐岩的实测数据,对非饱和情况下的储层纵波速度进行了外推,碳酸盐岩储层中纵波速度对含气饱和度的敏感性明显低于砂岩储层。
服务
把本文推荐给朋友
加入我的书架
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
聂建新
巴晶
杨顶辉
晏信飞
袁振宇
乔海鹏
关键词BISQ 模型   黏弹性   含水饱和度   碳酸盐岩   致密砂岩     
Abstract: Taking into account three important porous media mechanisms during wave propagation (the Biot-flow, squirt-flow, and solid-skeleton viscoelastic mechanisms), we introduce water saturation into the dynamic governing equations of wave propagation by analyzing the effective medium theory and then providing a viscoelastic Biot/squirt (BISQ) model which can analyze the wave propagation problems in a partially viscous pore fluid saturated porous media. In this model, the effects of pore fluid distribution patterns on the effective bulk modulus at different frequencies are considered. Then we derive the wave dynamic equations in the time-space domain. The phase velocity and the attenuation coeffi cient equations of the viscoelatic BISQ model in the frequency-wavenumber domain are deduced through a set of plane harmonic solution assumptions. Finally, by means of numerical simulations, we investigate the effects of water saturation, permeability, and frequency on compressional wave velocity and attenuation. Based on tight sandstone and carbonate experimental observed data, the compressional wave velocities of partially saturated reservoir rocks are calculated. The compressional wave velocity in carbonate reservoirs is more sensitive to gas saturation than in sandstone reservoirs.
Key wordsBISQ model   phase velocity   attenuation coefficient   viscoelasticity   water saturation   carbonate   tight sandstone   
收稿日期: 2011-11-28;
基金资助:

?本文的工作得到国家自然科学基金(11002025,40114066),国家天然气973项目子课题(2007CB209505)和 中国石油勘探开发研究院青年创新基金(2010-A-26-01)联合资助。

引用本文:   
聂建新,巴晶,杨顶辉等. 基于Kelvin-Voigt黏弹性骨架的含非饱和流体孔隙介质BISQ模型[J]. 应用地球物理, 2012, 9(2): 213-222.
NIE Jian-Xin,BA Jing,YANG Ding-Hui et al. BISQ model based on a Kelvin-Voigt viscoelastic frame in a partially saturated porous medium*[J]. APPLIED GEOPHYSICS, 2012, 9(2): 213-222.
 
没有本文参考文献
[1] 宋连腾,刘忠华,周灿灿,俞军,修立军,孙中春,张海涛. 致密砂岩弹性各向异性特征及影响因素分析[J]. 应用地球物理, 2017, 14(1): 10-20.
[2] 李生杰, 邵雨, 陈旭强. 碳酸盐岩储层各向异性岩石物理建模与孔隙结构分析[J]. 应用地球物理, 2016, 13(1): 166-178.
[3] 潘建国, 王宏斌, 李闯, 赵建国. 孔隙结构对致密碳酸盐岩地震岩石物理特征的影响分析[J]. 应用地球物理, 2015, 12(1): 1-10.
[4] 黄欣芮, 黄建平, 李振春, 杨勤勇, 孙启星, 崔伟. 基于各向异性致密砂岩油储层的地震岩石物理建模及脆性指数研究[J]. 应用地球物理, 2015, 12(1): 11-22.
[5] 李雄炎, 秦瑞宝, 刘春成, 毛志强. 基于岩石导电效率建立碳酸盐岩储层饱和度的计算方法[J]. 应用地球物理, 2014, 11(2): 215-222.
[6] 郭玉倩, 马宏达, 石开波, 曹宏, 黄录忠, 姚逢昌, 胡天跃. 多孔颗粒上界限模型及其在塔里木碳酸盐岩中的应用[J]. 应用地球物理, 2013, 10(4): 411-422.
[7] 杨瑞召, 赵争光, 彭维军, 谷育波, 王占刚, 庄熙勤. 三维地震属性及微地震数据在致密砂岩气藏开发中的综合应用[J]. 应用地球物理, 2013, 10(2): 157-169.
[8] 李景叶, 陈小宏. 地震尺度下碳酸盐岩储层的岩石物理建模方法[J]. 应用地球物理, 2013, 10(1): 1-13.
[9] 刘灵, 耿建华, 郭彤楼. 横波速度预测的边界加权平均法[J]. 应用地球物理, 2012, 9(4): 421-428.
[10] 蒋炼, 文晓涛, 周东红, 贺振华, 贺锡雷. 碳酸盐岩孔隙结构参数构建与储层参数反演[J]. 应用地球物理, 2012, 9(2): 223-232.
[11] 晏信飞,姚逢昌,曹宏,巴晶,胡莲莲,杨志芳. 基于等效介质理论分析川中低孔砂岩的骨架结构[J]. 应用地球物理, 2011, 8(3): 163-170.
[12] 李潮流, 周灿灿, 李霞, 胡法龙, 张莉, 王伟俊. 一种评价致密砂岩储层孔隙结构的新方法及其应用[J]. 应用地球物理, 2010, 7(3): 283-291.
[13] 李宁, 武宏亮, 冯庆付, 王克文, 石玉江, 李庆峰, 罗兴平. 火山岩、白云岩储层基质孔隙度评价方法及应用效果分析[J]. 应用地球物理, 2009, 6(3): 287-298.
版权所有 © 2011 应用地球物理
技术支持 北京玛格泰克科技发展有限公司