简介:在萨斯奎汉纳/页岩山(susquehanna/shaleHills)观测站(SSHO),我们利用小角度和超小角度的中子散射(SANS/USANS)研究了正在风化的罗斯山(RoseHill)组页岩的超微尺度特征的演化。这里称为中子散射(NS)的SANS/USANS技术可以描述大小为3nm上下到几个微米的孔隙。利用NS研究了在山顶用气动钻获取的页岩碎片(“风化岩”)或手控螺旋钻获取的页岩碎片(“风化层”)。可以推测大约在20m深度溶蚀作用已使铁白云石在基岩中消失,而用于NS研究的所有页岩碎片都采自这一铁白云石溶蚀带的上方。NS研究证实,无铁白云石岩石的总体积有5—6%是由分隔的粒内孔隙构成的。在5m深度,孔隙度和表面积的突然增大对应于有关风化岩中长石溶蚀作用的开始,因而其主要成因可以归结为15000年前开始的冰穿边缘作用。在风化岩一风化层界面以下几十厘米处,由于绿泥石和伊利石开始发生溶解,所以孔隙度和表面积也有明显增加。这些黏土矿物的溶解反应促进了风化岩向风化层的转化。在整个风化层,页岩碎片的粒内孔隙连接成为较大的粒问孔隙,而散射特征也由深处的体分形变为接近地表的面分形。孔隙形态也由深处的各向异性变为最上部的各向同性,前者可能与早先的大地构造活动在岩石中形成的铅笔劈理有关,而后者的成因在于黏土的风化。在风化作用最强烈的风化层,高岭石和氢氧化铁发生沉淀,堵塞了一部分连通的孔隙。这些沉淀物的出现以及因黏土风化而使更多石英暴露出来,都对最上部样品的矿物一孔隙界面面积的下降有作用。这些观测结果符合SSHO的基岩一风化岩一风化层的转化,其原因在于:(1)有反应物(即水、氧气等)运移进入了原生孔隙和由构造事件和冰川边缘效应所形成的裂缝中;(2)矿物一水反应以及颗�
简介:本文介绍在原始状况下,天然岩心有汽驱残余油饱和度时,蒸汽—水相渗透率的测试技术。通过CT扫描测定天然岩心每一平衡点的饱和度。压降测试技术与目前公开发表的液—液系统中的测试方法是相类似的。在驱动过程中,进出口端允许有一定的热量散失,汽—水相渗透率的计算则是采用压力数据和进出口端的温度。在多孔介质中,蒸汽相的相对渗透率在考虑误差后与公开发表的气相相对渗透率很接近,而水的相对渗透率似乎低于由菜弗里特在非胶结砂子中所测定的值。由于岩心中粘土矿物的膨胀和微粒的迁移,使压力和饱和度的测定变得复杂化。而本文所介绍的测定多孔介质中蒸汽相相对渗透率的方法则是可行的,但多孔介质的绝对渗透率必须是不变的。
简介:最近在Veracruz盆地一个处于开采中后期气田进行的地震勘探,提供了研究深水砂岩储层(由浊积瓣与河道复合体组成)岩石性质的一个难得的机会。我们用常规的层与时窗提取属性技术,成功地使储层的几何形态显像。根据几套地层单元,我们描述和绘制了多次试验和选择的直接烃类显示图。测井曲线上的含气砂岩与阻抗的突然下降有关。在此次研究中,根据地震资料,一种多属性分析用来预测纵波(伪声波)。用两种技术去测定统计数字:线性回归和概率神经网络(PNN),(Hampson等,2001年;Leiphart与Hart,2001年)。由于训练PNN在目的层作出较为成功的拟合,所以这两种技术产生了很好的预测结果。在Rayner,Hunt和Gardner方程的基础上产生纵波速度来计算孔隙度。孔隙度数据体的计算结果导致了储集层的孔隙度变化范围的定量估算。
简介:在岩石物性反演过程中,必须计算出作为孔隙度和矿物骨架性质函数的纵波速度(P波)和横波速度(S波)。然而,一些经验公式,比如时间平均方程或RHG公式只适用于单一均质,而不适用于混合矿物的情况;特别是碳酸盐岩地层,其骨架常常含有多种矿物并可能包含白云岩和石灰岩的混合物。本文中,我们建议使用有效介质近似方法(EMA)的均衡(或多晶质)变量来确定纵波速度和横波速度。介质的每一成分都被认为是一个三轴椭球体。颗粒和孔隙椭球体高宽比是孔隙度的函数。该技术由下列步骤组成:①确定孔隙和颗粒的高宽比,它们是孔隙度的函数;②对已知的矿物浓度和孔隙度,计算弹性速度。文中提供了双组分骨架(石灰岩和白云岩)的计算例子。我们认为孔隙高宽比与矿物学无关,它们仅仅是孔隙度的函数。为了确定固体颗粒的形状,我们假定各组分的颗粒高宽比与单组分的固体骨架的高宽比是相同的。为了求出高宽比,我们求解由EMA预测的和由经验岩石物性方程计算的纵波速度、电导率之间的非线性最小二乘差异问题。我们对各独立的固体成分,使用经验的RHG公式计算纵波速度,用Archies法则计算电导率。然后为确定组分的几何形状,我们就可以求得多组分岩石的横波速度。在石灰岩一白云岩混合的情况下,横波预测值接近Castanga等人(1993)根据多矿物岩石Vp估算Vs的经验关系。为了验证这种模拟技术,我们把计算的纵波速度Vp和横波速度Vs与混合碳酸盐岩的试验数据进行了对比,对比表明它们非常一致。
简介:在石油二次运移中,准确估算油气损失对于正确评价含油气系统是极其重要的。本文利用建立在两相不混溶排驱方法基础上的实验室试验数据,讨论了油气运移通道的形成和相应的油气损失。这些实验允许我们研究运移通道的形成、非润湿性原油沿运移通道的分布,以及通过运移原油的后续脉冲研究原有运移通道的再利用。运移通道的结构型式可以用一种相态图来表征,其坐标是两个无因次数,即毛细管数和帮德数(浮力的一种度量值)。利用核磁共振(NMR)成像测量通道内残余油饱和度。在分辨率为0.4mm的条件下,已发现油气运移后通道内的平均残余油饱和度一般小于40%。运移中的油气损失是利用空间分辨率所确定的运移烃簇结构体积比乘以通道中的平均残余油饱和度估算出来的。
简介:要正确解释微地震事件云(microseismiceventclouds),必须很好地了解单个微地震事件定位的准确度、误差直方图和置信度。最近,引入了质量控制(QC)报告,以便更加详细地了解微地震事件信息,例如信噪比、旅行时残差(traveltimeresidual)和总体置信度等。这样的信息使研究人员能够识别位置不确定的微地震事件,从而避免根据这些事件做出详细的解释。通过说明旅行时残差分布在速度模型不同部分的定位准确度预测中的应用,拓展了一般质量控制参数的概念。虽然时距曲线(hodogram)信息对提高定位准确度也有一定的作用,但这里讨论的重点是检波器几何形态、速度模型以及旅行时估算值的作用。以四边形排列为例,说明了多检波器组合记录方式对定位准确度的影响。
简介:常规Hilbert变换对噪音很敏感,目前主要用于三瞬参数的计算。随着不断的研究,现已发展了多种广义Hilbert变换法,这些方法抗噪能力强、对边缘敏感性更高。本文介绍了频率域加窗Hilbert变换,提出了一套新的基于时间域加窗的Hilbert变换边缘检测算法。实例分析结果表明,该方法边缘检测效果与频率域加窗Hilbert变换相当,在希氏因子长度较短时其计算效率明显高于频率域的。
简介:孔隙度和渗透率通常随埋深(热暴露和有效压力)的增加而减小。然而,在全球范围内,深埋藏(>4km,约13000ft)的砂岩储集层都具有异常高孔隙度和渗透率的特征。异常高孔隙度和渗透率可以解释为统计学上具有比己知岩性(组分和结构)、时代以及埋藏史和温度史的标准砂岩储集层的孔隙度和渗透率值高的孔隙度和渗透率。在异常高孔隙度砂岩中,其孔隙度超过了标准砂岩次总体的最大孔隙度。异常孔隙度和渗透率的主要成因几十年前就已明确。然后,量化地下砂岩异常孔隙度和渗透率产生的影响过程和评价异常孔隙度、渗透率的可预测性这两方面的内容,在已发表的文献中很少论及。本文的重点是关于异常高孔隙度3种主要成因的量化问题和可预测性问题。这3种成因为:(1)颗粒包层和颗粒环边;(2)烃类的早期富集;(3)浅层流体超压的形成。由于颗粒包层和颗粒环边抑制了碎屑石英颗粒表面石英生长过度的沉淀作用,所以阻滞了石英的胶结作用,并伴生孔隙度和渗透率下降。通常,与颗粒包层和颗粒款边有关的异常孔隙度的预测取决于多组经验数据的可利用性。在缺乏足够的经验数据的情况下,借助沉积模式和成岩作用构造中地质制约因素的方法,即保存有经济价值的孔隙率所需的包层的产状和包层的完整性。这些制约因素包括热史、砂岩颗粒大小和砂岩的成份。有关烃类聚集对储集层性质的综合效应说法不一。似乎有一点可以肯定,即烃类进入储集层聚集后,部分胶结物(石英和伊利石)会继续沉淀。我们的研究表明,在钻井之前,综合运用盆地模拟与储集层性质模拟,可以量化烃类聚集对孔隙度和渗透率的潜在影响。快速沉积的第三系或第四系砂岩提供了由于流体超压的形成而使储集层性质保存完好的典型例�