拉梅系数与三阶雅可比行列式之间的关系

本文证明了拉梅系数和三阶的雅可比行列式之间存在的关系式|J|=HuHvHw,为三阶的雅可比行列式计算提供了简便的计算方法。

拉梅系数在力学中的应用

从拉梅系数的定义出发,计算了常用的正交曲线坐标系的拉梅系数,并给出了利用拉梅系数表示的线元、面元和体元.结合具体问题,讨论了拉梅系数在运动学和分析力学中的应用,通过分析可知拉梅系数揭示了一类物理问题的数学基础,利用拉梅系数有助于简化对该类问题的理解,减少计算步骤.此外,利用拉梅系数还有利于对力学知识串联整合.

天然气水合物层和游离气层的地震反演识别——布莱克海台USGS95-1测线应用实例

利用基于弹性波阻抗的AVO反演方法对美国布莱克海台实际水合物存在区域的USGS95-1测线进行处理,得到了地震纵波波阻抗和横波波阻抗,并据此计算出泊松比和拉梅系数等弹性参数。对反演得到的各弹性参数分析发现:与同沉积的水饱和地层相比,含水合物的地层具有高的波阻抗和拉梅系数;而游离气层具有低的纵波波阻抗、泊松比和拉梅系数。据此推断出该测线上水合物层和游离气层的分布范围。认为波阻抗剖面和拉梅系数剖面上的近似平行于海底的高值带指示水合物层,且水合物层下伏所圈闭的低泊松比和低纵波波阻抗区域指示游离气的存在;还发现该条测线上的BSR主要是由其下的游离气的聚集引起。

流体识别因子试验分析及应用

利用地震资料对储层中的流体进行识别是储层预测的重要内容之一。基于流体识别因子实现对流体的识别是对储层中流体进行识别的重要方法之一。为了对储层中的流体进行更好的识别,首先从Gassmann公式出发,分析了填充不同流体时岩石对速度和波阻抗的影响,在此基础上进一步提出了一个新的流体识别因子。利用Hilterman统计出的3种砂岩的参数资料分析了几种流体识别因子,结果表明,新的流体识别因子比其它流体识别因子对流体更为敏感,对砂岩的识别能力更强。将流体识别因子应用于QL地区实际地震资料的反演,结果表明,新的流体识别因子的识别能力好于其它因子,能够在一定程度上识别流体。

叠前反演技术在利比亚K&k区块油气检测中的应用

根据利比亚K&k区块储层横向相变快、纵向储层薄等特点,通过横波模拟及敏感因子分析,优选叠前参数,应用叠前反演技术准确预测了砂体发育的范围,建立了一套适合该区的叠前反演技术。同时针对该区开发历史长,油气水关系变化快等特点,对油气水的变化规律进行了动态跟踪,利用叠前反演技术实时监控油气层的产油气情况,并对下步勘探目标进行了优选。该方法在利比亚K&k区块取得了较好的应用效果。

四川盆地基性火山岩气层流体性质测井判别方法

四川盆地发育的基性火山岩储层具有电阻率低、变化幅度小,导电机理复杂的特点,利用传统的电法测井对储层流体性质判别具有较大的局限性。为此,利用阵列声波和密度测井等非电法测井建立了一套完整的储层流体性质评价方法。分析了利用岩石有效泊松比与岩石有效压缩系数判别火山岩储层流体性质的适用性,通过Gassman方程提取孔隙压缩系数,建立了岩石压缩系数与泊松比差值和孔隙压缩系数的交会图版,实现了气层与非气层的判别;分析四川盆地火山岩地层岩性、物性以及孔隙流体对拉梅系数的影响,利用与火山岩物性相关性较高的纵波时差对拉梅系数进行改进,建立了基于拉梅系数的流体性质判别图版,达到区分气层、水层和干层的目的;引入弹性模量差值法,分析了孔隙度、含气饱和度对弹性模量差值的影响,表明该方法能够提高对含气饱和度的灵敏性,同时降低孔隙度的影响。该套方法在盆内新钻火山岩探井储层流体性质综合评价中取得了良好的应用效果。

识别复杂储层流体性质的新途径

高信息丰度的声波测井所测量与衍生的特性参数及其组合,与油气层密切相关,是识别气层、轻质油层的有效手段,但是测井资料的处理和解释还主要局限于时间域(时差或速度)的应用。为挖掘与充分利用获得的信息,以岩石物理研究的基本方法入手,从理论分析、岩石物理实验、三维数字岩心微观数值模拟以及现场应用等4个方面论证声学及其衍生的岩石力学特性系列参数在识别复杂储层流体性质的可行性和有效性,确立其理论方法的地位。在此基础上,形成拉梅系数、体积压缩系数、泊松比重叠分析的评价模式和方法,识别碳酸盐岩、火山岩、低孔隙度低渗透率等复杂储层的气层与轻质油层,见到良好地质效果。

垂直裂缝井开发低渗透气藏产能方程求解新方法

为更加有效地表征气藏压裂后地层流体渗流规律的变化,得到预测更接近实际的产能动态方程,进而得到更加准确的绝对无阻流量值。基于稳定流理论,根据低渗透气藏压裂后气井的渗流特征,引入椭圆坐标的拉梅系数;并采用椭圆积分方法重新推导、建立了考虑启动压力梯度影响的低渗透气藏垂直裂缝井的产能动态预测方程。研究结果表明:气体渗流中启动压力梯度是一种附加阻力,其越大气井产量越低;裂缝导流能力越强、裂缝越长,整个渗流过程总压降越小,气井产量越高。低渗透气藏压裂设计中,当裂缝达到极限导流能力后,限制低渗透气藏产量的重要因素之一是椭圆渗流能力的大小,此时增加裂缝长度对增产更有效。某压裂气井实例计算得绝对无阻流量值与试井结果的相对误差为2.8%。

生物礁储层叠前弹性参数反演在AEJ地区的应用

AEJ地区地表大部分被沙漠、戈壁覆盖,目的层卡洛夫-牛津阶碳酸盐岩上覆的巨厚盐层对地震波高频成分能量系数比较严重,采用普通的反演不能有效地寻找储层和含气性敏感参数。为此在对研究区的测井资料和地震资料分析处理基础上,针对主要目的层的孔隙度变化、含流体变化进行叠前弹性参数反演研究,区内储层段表现为中低拉梅系数、中低剪切模量、中低泊松比、低纵波阻抗和低横波阻抗;泊松比的中低值对流体反映较敏感。利用叠前弹性参数反演,可以有效地进行流体识别。

一种改进的广义曲线坐标变换的电磁材料设计方法

提出一种改进的基于麦克斯韦Maxwell方程的广义曲线坐标变换的电磁超材料设计方法,首先介绍了该方法的转换方程,然后通过高增益喇叭天线、圆环聚焦和角度旋转的人工电磁超材料这三个例子验证该方法的可行性。将转换公式运用于二维的有限元仿真软件COMSOL Multiphysics中,得到了三种例子的仿真结果,并进行了讨论。仿真结果表明通过广义曲线坐标变换可以得到具有良好场分布特性的人工电磁超材料,具有更广泛的适用性。

叠前弹性波阻抗反演在储层预测中的应用

叠前弹性波阻抗反演是当前地震反演技术的一个热点,它利用叠前道集为输入,以横波、纵波、密度等测井资料为约束,联合反演出与岩性、含油气性相关的多种弹性参数,进而进行储层物性及含油气性综合判定。其反演结果比叠后声阻抗反演,在可信度方面有很大提高,能够获得更多、更敏感有效的数据,可对含油气性进行半定量和定量描述,具有广泛的应用前景。这里介绍了叠前弹性波阻抗反演技术的基本原理和方法,并对新疆某油田实际资料进行反演分析,其结果为储层预测和储量计算提供了重要依据,获得了良好的应用效果。

叠前弹性波阻抗反演在郝家地区沙三段储层预测中的应用

郝家地区沙三段(Es3)浊积岩岩性油藏勘探潜力较大,但储层精细预测和描述存在两个难点:砂体单层厚度薄,横向变化快,边界刻画不清晰;灰质泥岩和砂岩均表现为强振幅反射,砂体识别难度大。本文首次尝试在郝家地区应用叠前弹性波阻抗反演技术,得到了对储层特征比较敏感的拉梅系数、泊松比等参数;结合研究区中实际储层地质特征,成功地解决了储层精细预测和描述方面的难点,为郝家地区下一步实施的精细勘探与开发指明了方向。

最优烃类指标方法研究综述

利用烃类指标来辅助储层的识别是岩石物理在地球物理应用中的一种重要方法.这种方法在勘探地球物理中得到广泛的应用.本文详细介绍了烃类指标的基本理论和方法,总结了国内外最近几十年来在这方面取得的主要成果,并提出了未来值得深入研究的方向.

二维非均匀介质中弹性波传播的有限元模拟

0引言介质的非均匀性表现在介质的物理性质如密度和弹性参数是位置坐标的函数,随空间几何位置的变化而变化。一维变密度和弹性参数非均匀介质中弹性波的波动方程,只在一些特殊情况下可以求得解析解[1,2]。密度和弹性参数是垂直坐标z的函数的二维垂向不均匀介质,弹性波波场是耦合的,不能将波场分成独立的纵波和横波的形式。

基于非均匀各向同性介质的黏弹性波正演数值模拟

本文基于广义线性黏弹性体,通过引入黏弹性拉梅常量,提出拉梅差异矩阵,给出了非均匀各向刚性介质的黏弹性波简化方程.拉梅差异矩阵具有和物性矩阵相似的形式,与弹性、黏弹性物性矩阵之间具有特定的数量关系,体现了黏弹性与弹性物性参数之间的差异程度,可以大大简化方程.并利用该简化方程对SEG/EAGE二维盐丘模型进行了正演数值模拟,将模拟得到的单炮记录和声波、Carcione黏弹性波方程模拟得到的单炮记录进行了对比分析.结果表明该简化方程模拟得到的单炮记录不仅具有较好的效果,而且比Carcione黏弹性波方程计算效率高,与理论分析基本相符.

正交曲线坐标系中加速度的矢量求法

利用矢量法 ,给出一种求解正交曲线坐标系中加速度的简捷方法 .

基于椭圆流模型计算压裂后气井产能新思路

通常可将低渗透气藏中垂直裂缝井的流动划分为裂缝区域外的椭圆径向流和裂缝内的线性流。基于稳定渗流理论和椭圆流模型,引入椭圆坐标系下的拉梅系数和拟压力,通过对影响气井产能多种因素的考虑,建立了垂直裂缝井在有限导流下的产能预测新模型。新模型计算结果表明:启动压力梯度和应力敏感使气井产能减小;滑脱效应使气井产能增加;裂缝导流能力和裂缝长度的增加使气井产能增加,但一定的裂缝长度对应一个最佳的裂缝导流能力;随着地层污染带半径增大和渗透率降低,气井产能呈下降趋势且下降幅度也在增大。利用新模型公式计算出的无阻流量与实际产能测试结果误差较小,说明推导的产能预测方程具有一定的可靠性。

薄层与厚层油藏水平井产能计算方法

普遍观点认为,水平井生产时会形成一个长椭球体的泄油区域,但对于上、下封闭的薄层油藏而言,实际的泄油区域只是椭球体的一部分。根据薄层油藏流体渗流规律,将三维渗流问题划分为远井地带的水平平面椭圆流和近井地带的垂直平面径向流,基于水电相似原则,引入椭圆坐标系下的拉梅系数,求解得到薄层油藏水平井产能公式。而在厚层油藏中,水平井生产时会形成一个完整的椭球体泄油空间,将其泄油区域划分为1个拟圆柱体和2个半球体,基于等值渗流阻力法,引入平均短半轴思想和平均质量守恒原理,求得厚层油藏水平井产能公式。通过对新建产能公式与5个经典产能公式的对比分析,发现新建公式对不同厚度油藏水平井产能计算结果的平均偏差小于2%,说明计算结果准确可靠。

影响低渗气藏酸压气井产能的因素

气井酸压时酸液会酸蚀裂缝壁面而形成蚓孔区,根据其对气体渗流产生的影响,将气藏中的流动划分为3个区域:裂缝区域外的径向流区、蚓孔区及裂缝内的单向流区。引入拉梅系数以及拟压力,推导建立了同时考虑启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感和地层污染等因素的低渗气藏有限导流垂直酸压裂缝井产能预测模型,并利用它分析了各敏感因素对酸压气井产能的影响。结果表明,PVT参数变化对气井产能的影响不可忽略,随着井底流压的降低以及启动压力梯度的减小,PVT参数的变化对气井产能的影响变大;随着应力敏感、滑脱效应、蚓孔长度以及蚓孔区渗透率的变化,PVT参数的变化对气井产能的影响幅度基本不变。