[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

说明书

本发明提供一种基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，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。该基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法按照疏松砂岩的地质和力学特点建立疏松砂岩声波速度模型，为精确反演地层参数（孔隙度等）提供理论基础和计算基础，提高了反演精度。

技术领域

本发明涉及地震岩石物理技术领域，特别是涉及到一种基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法。

背景技术

地震岩石物理是目前油气勘探开发过程中用于油气藏储层及流体描述的重要技术，测井横波速度计算是地震岩石物理的一个重要应用点。

现阶段，横波计算方法有三类：1、经验关系式计算方法；2、地震反演计算方法；3、基于岩石物理模型的横波计算方法。实际应用研究发现，经验关系式计算方法受地区影响较大，普适性较低；地震约束反演方法利用地震反射信号计算速度特征，不考虑岩石矿物问题，但在求解过程中会产生一定的多解性；基于岩石物理模型的横波速度计算方法，从岩石微观结构方面研究其整体弹性特征，计算精度相对较高，但在实际应用中需根据储层岩性与物性的差异选择不同的模型。

中国陆相断陷盆地中的大量剩余油气资源存在于砂泥岩地层之中。这些砂泥岩地层在沉积过程中，广泛夹杂了以方解石和白云石为主要构成的钙质碳酸盐成分，这些钙质成分在成岩过程中经过压实、胶结作用，往往以胶结物的形式存在于砂泥岩中，形成了更加复杂的矿物组合沉积地层。

目前油气储层预测实际生产中常用的岩石物理横波计算方法仍旧以常见的砂泥岩模型为主，缺少针对钙质胶结影响方面的技术。

钙质胶结砂岩的形成过程中受到压实和胶结作用。常规的Xu-White模型和K-T模型等声波速度模型没有考虑到压实、胶结作用、胶结物和颗粒之间的微观结构，其适用范围一般为中、高孔隙度储层干岩样模量的计算，对低孔隙度或者钙质胶结疏松砂岩的适应性不理想，预测的声速低于实验室和测井观测值，导致应用地震和测井资料反演计算孔隙度等参数的精度不理想。为此我们发明了一种新的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种为精确反演地层参数提供理论基础和计算基础的基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：基于钙质胶结作用影响的砂岩横波速度计算方法，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。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

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。

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。

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。

在步骤1中，视胶结率β与胶结物含量C的关系如下：