
87—90,2013
doi;10. 3969/j. issn. 1674-3636. 2013. 01. 87
地质学刊
第37卷第1期
砂岩压实作用的计算机模拟及对储层物性的预测研究
汪文洋,王能盛,梅国锋,葛黛薇
(长江大学地球科学学院,湖北武汉430100)
摘要:通过分析学者Buryakovsky等所建立的比较成熟的沉积岩压实过程的数学模型,结合国内学者提出的砂岩压实过程的各种影响因素,应用计算机编程、根据实例数据,最终得到了比较满意的模拟结果,绘制出砂岩孔隙度、渗透率、密度随埋深的变化曲线。利用多项式拟合,建立了砂岩孔欧度、渗透率、密度与埋深的多项式方程关系式,对砂岩储层物性的预测起到了良好的指导作用。
关键词:砂岩;压实作用;数学模型;储层物性;预测
中图分类号:TP311;TP391 0引言
在石油天然气地质领域,砂岩成岩作用因其对油气储层物性的影响而受到学者们的广泛重视(赵澄林,2001;冯增昭,1993)。作为成岩作用中最基本、最重要环节之一的压实作用,对储层的孔隙演化有着重大影响(Chester etal,2004;Mollemaetal, 1996;孙风华等,2004;刘伟等,2003)。影响压实过程的地质因素非常复杂,要想模拟砂岩的压实过程,必须建立科学、合理、全面的数学模型,并且充分考虑各种地质因素。因此,通过查阅国内外大量的文献,借助较成熟的数学模型,结合计算机的模拟结果,不断调整参数和模拟精度,尽可能地全面考虑影响因素,以期达到科学、真实、准确地反映砂岩压实过程的效果,从而预测砂岩的孔隙度、渗透率、密度等储层物性。并且通过多项式拟合,建立了砂岩孔隙度、渗透率、密度与埋深的多项式方程,对砂岩的储层物性的预测起到了良好的指导作用。
数学模型的建立 1.1假设及推论
1.1.1假设(1)沉积物沉积后变化过程和压实
文献标识码:A
文章编号:16743636(2013)01008704
过程受许多自然影响因素的作用;(2)(每一个)影响因素都是唯一的;(3)沉积物最终转变为岩石的
结果是所有自然影响因素共同作用的总和。
1.1.2推论(1)由假设1和2可知,在固结过程中,任一元素的影响很小,并与作用因素的数目成反比;(2)由假设2可知,每一个因素的个体影响是不同的。
1.1.3作用关系式由以上得出结论:第i个因素的影响,体现在砂岩的体积U相对变化上,能用 dU,/U,来反映,而且,所有因素的累积影响可表示
rdu 成。
这个表达式与虎克定律相似,即:dU/U
=-β。如果β不仅受到静电荷α的作用,而且受到任意第1个因素的影响,则可以得到
Fodu,u=
(1)
用系数c,可以表示这种影响作用,可得关系式
U = Usexp(e,)
和
U=U.Ilx
(2)(3)
其中,x;=exp(c),ⅡIx;是参数U变化的总度量值。 1.2数学模型
在上述条件下,由Buryakovsky等人在1976年
收稿日期:2012-06-01;编辑:陆李荐
作者篇介:注文洋(1990—),男,资源勘查工程专业,E-mail;245230462@qq-com 万方数据