龙马溪组页岩气储层地震岩石物理特征的实验及建模研究

摘要

随着国内对于龙马溪组页岩气的关注的不断提升，对于该地区的页岩气富集条件的研究也在不断的推进，尽管如此，关于龙马溪组页岩气储层的弹性性质的研究数据却少有见到。本文采集了60个野外样品和22组3向室内样品，对其进行了超声穿透法测量，分别测定了其纵横波波速，并对部分样品进行了矿物组分分析与微观结构分析。
　　研究中发现该组页岩的TOC含量与石英含量呈现正相关关系，而与粘土含量呈现负相关关系，并认为该关系主要与沉积环境有着较大关系。通过SEM与纳米CT的观察，确认页岩中主要孔隙为有机质孔与粒内孔。
　　由于样品中较高的石英含量与TOC含量，样品整体呈现出低纵横波波速比与低阻抗的特征。在围压变化的情况下，我们发现两种不同的速度变化方式，并认为这与其中的微裂隙的分布相关，龙马溪组页岩的弹性各向异性在高围压时主要变化与其中微裂隙的闭合相关，所有样品在围压增加的情况下都发生了各向异性降低的现象。
　　本文对于部分样品进行了静态测试，并发现龙马溪组页岩主要以劈裂式破坏为主要破坏模式，并且呈现出不同的方向上的抗压强度不同的静态弹性各向异性特征，且该弹性各向异性较之动态弹性各向异性偏大。
　　由动静态测试分析结果结合页岩微观结构与人造岩心技术的结果构建了龙马溪组页岩岩石物理模板。使用该模板计算了页岩的弹性性质与其脆性和干酪根含量之间的关系，并使用井数据对模板进行了验证，成功指出了龙马溪组页岩气储层中甜点所在位置，取得了良好的效果。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据

1．2 国内外研究现状

1．2．1 页岩气富集地质条件

1．2．2 页岩各向异性国内外研究现状

1．2．3 页岩弹性参数测试分析方法

1．2．4 页岩样品各向异性的机理分析

1．2．5 页岩波速与压力关系

1．3 主要研究内容及研究思路

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 技术路线

1．4 取得成果

第2章 地质背景及储层特征

2．1 地质背景

2．2 储层特征

2．2．1 岩相特征

2．2．2 沉积环境特征

2．2．3 矿物学特征

2．2．4 总有机碳

第3章 岩石样品的选取、制备及测量

3．1 岩石样品的选取

3．2 岩石样品的测量

3．3．1 样品超声波速度的确定方法

第4章 页岩储层岩石物理特征研究

4．1 页岩矿物组分影响因素分析

4．2 页岩速度影响因素分析

4．3 页岩静态弹性特征与脆性

4．3．1 脆性的定义

4．3．2 龙马溪组破坏模式及脆性特征分析

4．3 页岩各向异性分析

4．4 页岩各向异性参数相关性分析

第5章 页岩地震岩石物理模型

5．1 微分等效模型

5．2 人造岩心技术

5．3 龙马溪组页岩岩石物理模型

5．4 各向异性模型

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果