微晶结构对碳酸盐岩地震弹性与储层物性特征变化规律的影响（英文）

碳酸盐岩储层是油气勘探的重要储层类型,不同地区的碳酸盐岩储层在沉积、成岩过程都存在着明显的差异,这种差异是引起其物性及地震弹性性质变化的的主要因素。为认识这种机制,在本文中我们对取自塔里木盆地不同地区碳酸盐岩储层不同层位的98块样品进行了岩石学特征、岩石微观结构特征、物性特征和地震弹性特征识别分析,并研究了样品物性对地震弹性性质的影响及其变化规律。研究结果表明,碳酸盐岩样品物性与地震弹性性质整体变化规律受微晶方解石结构特征的控制,而传统的岩石结构及孔隙结构分类不能完全反应上述特征的变化。依据形态特征可将样品微晶结构分为多孔微晶、紧密微晶体和致密微晶三种类型,随着上述三种微晶中晶体边界紧密缝合接触的程度增加,其微晶晶间孔隙度与孔喉半径逐渐减小,同时方解石晶体颗粒边界刚度特征与弹性均匀性的逐渐增强,致使样品渗透率与速度等地震弹性特征表现出随孔隙增大而逐渐减小的总体趋势。对于以致密微晶为主的低孔隙度样品(孔隙度φ<5%),微晶孔隙对样品孔隙及渗透率贡献较小,同时微晶弹性性质接近岩石基质,致使岩石宏观物性特征与弹性性质受裂隙、溶蚀孔隙等的影响更为明显,样品物性与地震弹性性质的特征表征孔隙结构的控制作用。孔隙纵横比对孔隙类型也具有明显的指示作用,溶蚀孔隙的体积模量纵横比高于0.2,粒间孔体积模量纵横比介于0.1~0.2之间,多孔微晶与紧密微晶体积模量纵横比小于0.15,而致密微晶的体积模量纵横比接近于0.2。研究结果可为碳酸盐岩储层的分类以及相关储层的岩性及烃类地震检测提供依据。

深层-超深层复杂孔隙结构碳酸盐岩地震岩石物理及频散特征研究

碳酸盐岩储层是我国陆上油气勘探的重要储层类型,不同地区的碳酸盐岩储层在沉积、成岩过程存在明显差异,影响其物性及地震弹性性质变化的因素也存在差异,为认识这种机制,针对不同地区碳酸盐岩进行物性与地震弹性性质的对比分析尤为重要.通过对塔里木盆地深层碳酸盐岩储层样品的系统岩石学特征、岩石微观结构特征、物性和地震弹性特征的测试,分析了样品物性和地震弹性特征的变化规律及影响因素.研究结果表明,碳酸盐岩样品物性与地震弹性性质整体变化规律受岩石孔隙结构特征的控制,而难以构建简单的孔隙度~渗透率、孔隙度~速度或密度~速度的准确统计模型.碳酸盐岩样品纵、横波速度具有较好的相关性,在速度比上灰岩、灰质云岩、白云岩以及硅质云岩呈逐渐减小的趋势,可利用速度比及其它含有横波信息的弹性参数进行岩性识别.样品在地震频段表现出明显的频散现象(5~200Hz),微裂隙-溶蚀孔隙型样品、裂隙型样品与溶蚀孔隙型样品在频散与衰减特征上存在明显差异,微裂隙-溶蚀孔隙型样品具有相对较强的频散与衰减特征.依据储层岩石地震弹性性质变化特征给出了深层致密碳酸盐岩岩性、储层类型以及孔隙流体识别与预测的岩石物理标准.基于地震岩石物理模型计算的孔隙纵横比与骨架柔韧性因子可用于定量表征致密碳酸盐岩样品孔隙结构特征的变化,从而反应孔隙结构对岩石样品弹性波速度影响.研究结果可为碳酸盐岩储层的分类以及相关储层的岩性及烃类地震检测提供依据。