Page 102 - 《应用声学》2022年第4期

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也不理想；与此同时，裂缝倾角对纵横波影响也较 [2] Hudson J A. Wave speeds and attenuation of elastic waves
大，在裂缝发育程度高、倾角变化范围大的层段，如 in material containing cracks[J]. Geophysical Journal In-
ternational, 1981, 64(1): 133–150.
4869 ∼ 4873 m，纵波速度比横波速度变化更剧烈，
[3] Hudson J A. A higher order approximation to the wave
说明纵波速度对裂缝倾角更为敏感，因此利用纵波 propagation constants for a cracked solid[J]. Geophysical
来进行裂缝勘探与识别比横波更具优势。二阶模型 Journal International, 1986, 87(1): 265–274.
全段的纵波和横波平均误差分别为 4.45%、5.38%， [4] Douma J. The effect of the aspect ratio on crack-
induced anisotropy[J]. Geophysical Prospecting, 1988,
均在可接受的范围内。
36(6): 614–632.
影响储层微观建模效果的因素可能有：(1) 微 [5] 桂志先, 贺振华. 裂隙参数对 P 波的影响及裂隙检测可行性数
观储层建模过程中采用的矿物和流体的弹性常数 值研究 [J]. 物探化探计算技术, 2003, 25(1): 35–38.
是根据以往工作获得的经验值，不同层段和地区的 Gui Zhixian. He Zhenhua. The influence for P wave by
fracture parameter and the research of feasibility about
经验值存在差异；测井资料的采集质量以及裂缝孔 the fracture determining[J]. Computing Techniques for
隙度、总孔隙度、饱和度等参数解释的准确程度影 Geophysical and Geochemical Exploration, 2003, 25(1):
响着模拟的实际效果。(2) 测井曲线是复杂储层探 35–38.
[6] 韩开锋, 曾新吾. Hudson 理论中裂隙参数的适用性研究 [J].
测范围内的综合响应，而裂缝密度、倾角、方位角等
石油物探, 2006, 45(5): 435–440.
参数是通过成像资料获取，反映的仅是井壁附近裂 Han Kaifeng, Zeng Xinwu. Study of the boundary ele-
缝的性质，两种测井方法之间存在的探测范围和分 ment method on applicability of fracture parameters in
Hudson theory[J]. Geophysical Prospecting for Petroleum
辨率差异使得实测资料与模拟结果有所差异。(3)
(in Chinese), 2006, 45(5): 435–440.
裂缝纵横比参数获取难度大，数据量小，通过已有数 [7] 镇晶晶, 刘洋. 裂缝介质岩石物理模型研究综述 [J]. 地球物理
据的拟合只能反映大致趋势。 学进展, 2011, 26(5): 1708–1716.
Zhen Jingjing, Liu Yang. Review over physical model of
4 结论与认识 fractured rock medium[J]. Progress in Geophysics, 2011,
26(5): 1708–1716.
(1) Hudson 模型将裂缝参数与弹性参数联系 [8] 镇晶晶, 刘洋, 李敏. 几种裂缝模型的波场传播特征比较 [J].
石油地球物理勘探, 2012, 47(6): 908–917.
起来，为分析不同性质裂缝的地球物理响应架起了
[9] Cheng C H. Crack models for a transversely isotropic
桥梁。其适用条件为高频条件下的低裂缝密度、小 medium[J]. Journal of Geophysical Research Solid Earth,
纵横比的裂缝储层，同时二阶模型适用的裂缝密度 1993, 98(B1): 675–684.
[10] Liu E, Hudson J A, Pointer T. Equivalent medium rep-
范围比一阶模型大，裂缝密度在 0.2 左右时，二阶模
resentation of fractured rock[J]. Journal of Geophysical
型在干燥裂缝情况下会出现不收敛的现象，违背物 Research Solid Earth, 2000, 105(B2): 2981–3000.
理规律，因此应用时需谨慎使用。纵横波速度随裂 [11] 宋永佳, 胡恒山. 含定向非均匀体固体材料的横观各向同性有
缝倾角增大而增大，纵波速度对裂缝倾角更为敏感。 效弹性模量 [J]. 物理学报, 2014, 63(1): 016202.
Song Yongjia, Hu Hengshan. Variation of effective elas-
(2) 单一岩石物理模型具有局限性，且难以表
tic moduli of a solid with transverse isotropy due to
征和刻画复杂的裂缝型储层多方面物理性质，组合 aligned inhomogeneities[J]. Acta Physica Sinica, 2014,
化的建模方法则克服了这一缺点，避免了各个岩石 63(1): 016202.
[12] 许松, 唐晓明, 苏远大. 横向各向同性固体材料中含定向非均
物理模型的局限性，对于复杂裂缝储层建模是一种
匀体的有效弹性模量 [J]. 物理学报, 2015, 64(20): 206201.
行之有效的方法。 Xu Song, Tang Xiaoming, Su Yuanda. Effective elastic
(3) 应用实际测井资料对 Hudson一阶、二阶模 modulus of a transverse isotropy solid with aligned inho-
型模拟结果进行验证，裂缝密度大于 0.1 时二阶模 mogeneity[J]. Acta Physica Sinica, 2015, 64(20): 206201.
[13] Xu S, Tang X, Carlos T V, et al. Seismic shear wave
型模拟结果优于一阶模型，表明在高裂缝密度储层
anisotropy in cracked rocks and an application to hy-
考虑裂缝之间的相互作用是必要的。 draulic fracturing[J]. Geophysical Research Letters, 2018,
45(11): 5390–5397.
参 考 文 献 [14] Xu S, White R E. A new velocity model for clay-sand mix-
tures[J]. Geophysical Prospecting, 1995, 43(1): 91–118.
[1] Hudson J A. Overall properties of a cracked solid[J]. Math- [15] Xu S, Payne M A. Modeling elastic properties in carbon-
ematical Proceedings of the Cambridge Philosophical So- ate rocks[J]. The Leading Edge, 2009, 28(1): 66–74.
ciety, 1980, 88(2): 371–384. [16] 印兴耀, 刘倩. 致密储层各向异性地震岩石物理建模及应