基于岩心室应力应变和不确定度分析的致密储层氦孔隙度测量方法

致密油气层的物性(孔隙度和渗透率)较差.针对致密储层,目前常用的氦气法孔隙度测量方法存在两个不足:器壁压变性参数G定义不明确;膨胀前压力设置普遍偏小.本次基于氦气法孔隙度测量装置岩心室的应力应变力学分析和不确定度理论分析,开发了一种面向致密储层的氦孔隙度测量方法.本次提出的方法给出了器壁压变性参数G的解析式,并基于G的解析式推导出了新的孔隙度计算公式,将刻度系数减少到1个,简化了刻度过程.其次,基于不确定度理论得到的孔隙度测量不确定度表明:氦气法测量致密储层孔隙度的膨胀前压力大于2 MPa基本可以将孔隙度绝对误差控制在0.5%以内.与高压压汞法孔隙度测量结果对比发现,该方法测量孔隙度的相对偏差在14%以内,远低于常规氦气法测量孔隙度的相对偏差(50%).     

泥质砂岩黏土附加导电强度评价指数定义及应用方法

针对泥质砂岩黏土附加导电还没有综合定量评价指标的现状，从Archie公式和Waxman-Smits方程计算的含水饱和度的相对误差出发定义了黏土附加导电强度指数η，并考察了地层水电导率C_w、阳离子交换容量Q_v、含水饱和度S_w、饱和度指数n对η的影响，给出了黏土附加导电强度判别方法和图版，通过低阻油气层的工程应用实例探讨了η在饱和度方程选取中的应用.结果表明，η随C_w、S_w、n值的增大而以近似乘幂规律减小，随Q_v的增大而近似线性增大；C_w与Q_v对η的影响最大，n与S_w次之；无法由单一因素判断黏土附加导电性强弱，必须综合考虑Q_v、C_w、S_w、n的影响；对于低阻油气层，可利用该指数按照"三步法"及判别图版定量判断低阻成因并为饱和度模型的选取提供技术依据.     

泥质砂岩中接触胶结泥质定量估算及对砂岩弹性的影响

在泥质砂岩的岩石物理建模中,明确泥质砂岩中泥质胶结物的接触类型及其含量对正确认识泥质的胶结作用对泥质砂岩声速的影响以及合理地建立岩石物理模型至关重要.现阶段,尚未有实验室定量估算胶结泥质的方法,导致应用胶结砂岩理论模型预测胶结砂岩地层的声速时往往由于胶结物含量被高估从而导致预测声速结果偏高.本文通过观察铸体薄片中泥质与颗粒之间的接触关系和相对分布提出了一种区分胶结泥质和分散泥质的方法:与两个或两个以上颗粒接触的连续分布的泥质为胶结泥质;与一个颗粒接触或者不与颗粒接触的泥质为分散泥质.基于这一准则,本文基于像素拾取法估算了人造泥质砂岩的胶结泥质含量,并将胶结泥质含量作为胶结砂岩模型的输入参数优化CCT模型.对比原始模型,本文方法声速误差下降了20%,预测准确度显著提高.本文方法适用于弱胶结地层的岩石物理建模,能够准确的预测声速以结合地震和测井资料识别有利储层,定量评价储层参数.     

定量表征压实和胶结作用的砂岩声波速度岩石物理模型

成岩作用是影响砂岩声波速度的地质因素之一，定量表征压实和胶结作用的砂岩声波速度岩石物理模型具有重要的理论和实践应用意义.选取视压实率和视胶结率定量表征砂岩成岩作用，通过建立视压实率与颗粒配位数的关系将压实作用的影响引入修正的定量表征胶结作用的CCT模型，最终建立了一种能够定量表征压实和胶结作用对砂岩声波速度影响的岩石物理模型.理论考察发现，随胶结率的增大，岩石声波速度首先迅速增大，随后趋于稳定；随视压实率增大，岩石声波速度同样逐渐增大，当胶结率较大时声波速度变化更为明显.为了验证该声波速度模型，分别对人造砂岩和天然样品进行了声波速度实验观测，结果表明：实验结果与理论分析的趋势吻合良好.该模型易于使用，能够为应用地震和测井资料识别有利储层、定量评价孔隙度以及开展横波速度预测等应用提供理论基础.