[发明专利]基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法

权利要求书

1.基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，其特征在于，该基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法包括：

步骤1，进行钙质胶结砂岩视胶结率的定量表征；

步骤2，进行钙质胶结砂岩视压实率的定量表征；

步骤3，计算钙质胶结砂泥岩等效模量；

步骤4，计算钙质胶结纵、横波速度；

步骤5，将计算结果与测井测量值进行对比。

2.根据权利要求1所述的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，以修正的连续胶结模型为基础，根据归一化的胶结半径α与胶结物含量C的关系、视胶结率β与胶结物含量C的关系，用视胶结率β表示归一化的胶结半径α，实现对视胶结率的定量表征。

3.根据权利要求2所述的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，利用多矿物成分体积含量计算方法，选择测井密度、中子曲线，根据目标的层选取合适的深度窗口，进行交汇图分析计算岩石矿物的砂质、泥质和钙质矿物成分体积含量Vsand、Vsh、Vca和孔隙度φ。

4.根据权利要求3所述的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，多矿物计算方法按照泥质双矿物岩石模型进行计算，在利用自然伽马或者自然电位曲线计算泥质含量之后，计算其他矿物的体积含量；通过建立中子-密度交会图解释三角形，利用矿物参数定义点在交会图中的位置，判断矿物组成类型及矿物成分含量；根据得到的泥质、硅质和钙质胶结物的含量，计算胶结物的含量C。

5.根据权利要求4所述的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，视胶结率β与胶结物含量C的关系如下：

得到归一化的胶结半径与视胶结率的关系式：

利用钙质含量计算结果，对含钙质成分的砂岩段，进行视胶结率和视压实率计算；视胶结率β由钙质含量V_ca和孔隙度计算得到：

式中，β为视胶结率，α为归一化的胶结半径，Φ₀为原始孔隙度，Φ为孔隙度。

6.根据权利要求1所述的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，其特征在于，在步骤2中，以修正的连续胶结模型为基础，从视压实率的定义出发，得到视压实率γ与压实后粒间孔隙度Φ₁、原始孔隙度Φ₀的关系式：

根据Scherer的统计关系，原始孔隙度可以用分选系数计算得到：

其中，s为分选系数，在实际应用中，该参数通过岩心测量或根据岩石粒度经验估算得到；

岩石颗粒之间不同排列方式会产生不同的配位数，根据孔隙度特征统计计算得到；对于等径球体，立方堆积为颗粒最疏松填充方式，配位数为6，粒间孔隙度为47.64％；菱面体堆积为颗粒最紧密填充方式，配位数为12，粒间孔隙度为25.95％；假设岩石的颗粒填充方式为立方堆积、菱面体堆积的混合，岩石中立方堆积的颗粒比例数为1-x，菱形堆积的颗粒比例数为x，则平均孔隙度为：

对于立方最疏堆积和菱形堆积的混合堆积岩石，单位体积下二者体积比为1比则平均配位数为：

综合以上考虑，得出配位数和视压实率的关系：