[发明专利]确定岩层Biot系数的方法及装置

说明书

本申请实施例提供了一种确定岩层Biot系数的方法及装置，该包括：根据岩层的测井曲线，确定所述岩层的饱和岩石P波模量、饱和岩石剪切模量、流体体积模量和流体密度；根据所述流体体积模量和所述流体密度确定所述岩层的矿物P波模量；根据所述饱和岩石P波模量、所述饱和岩石剪切模量、所述流体体积模量和所述矿物P波模量，确定所述岩层的Biot系数。本申请实施例的通用性更强，且得到的Biot系数的准确度更高。

技术领域

本申请涉及地震勘探中的岩石物理学技术领域，尤其是涉及一种确定岩层Biot系数的方法及装置。

背景技术

Biot孔隙弹性系数(简称Biot系数)是指在相同孔隙压力下，孔隙体积变化与总体积变化之比。在地震波传播过程中，Biot系数实际反映的是孔隙空间对岩层整体性质的贡献，它是孔隙弹性特征中最重要的参数之一。因此，研究Biot系数具有重要意义。

研究表明，Biot系数与岩层组分、胶结物、岩石孔隙度、孔隙结构、连通通道几何形状、孔隙流体类型及有效压力等因素有关。目前在对岩层Biot系数的研究中，大部分研究是通过特定岩性的实验室测量和基本理论模型来实现的，获得的经验公式仅适用于某个特定区域的某种特定岩性，很难在别的区域针对不同岩性进行推广应用，从而使Biot系数的应用受到限性。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种通用性更强的确定岩层Biot系数的方法及装置。

为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种确定岩层Biot系数的方法，包括：

根据岩层的测井曲线，确定所述岩层的饱和岩石P波模量、饱和岩石剪切模量、流体体积模量和流体密度；

根据所述流体体积模量和所述流体密度确定所述岩层的矿物P波模量；

根据所述饱和岩石P波模量、所述饱和岩石剪切模量、所述流体体积模量和所述矿物P波模量，确定所述岩层的Biot系数。

本申请实施例的确定岩层Biot系数的方法，所述测井曲线包括岩层的深度测井曲线、纵波波速测井曲线、横波波速测井曲线、密度测井曲线、岩石孔隙度测井曲线和含水饱和度测井曲线。

本申请实施例的确定岩层Biot系数的方法所述根据岩层的测井曲线确定所述岩层的饱和岩石P波模量，包括：

根据公式确定所述岩层的饱和岩石P波模量；

其中，M_s为岩层的饱和岩石P波模量，ρ_s为岩层的饱和岩石密度，V_ps为岩层的饱和岩石纵波波速。

本申请实施例的确定岩层Biot系数的方法所述根据岩层的测井曲线确定所述岩层的饱和岩石剪切模量，包括：

根据公式确定所述岩层的饱和岩石剪切模量；

其中，μ_s为岩层的饱和岩石剪切模量，ρ_s为岩层的饱和岩石密度，V_ss为岩层的饱和岩石横波波速。

本申请实施例的确定岩层Biot系数的方法所述根据岩层的测井曲线确定所述岩层的流体体积模量，包括：

根据公式确定所述岩层的流体体积模量；

其中，K_f为岩层的流体体积模量，K_i为岩层中第i种流体的体积模量，P_i为岩层中第i种流体的体积含量，N为岩层中所包含的流体种数。

本申请实施例的确定岩层Biot系数的方法所述根据岩层的测井曲线确定所述岩层的流体密度，包括：

根据公式确定所述岩层的流体密度；