天然氣水合物儲(chǔ)層特性與定量評(píng)價(jià) 王秀娟等著
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- 作者：王秀娟等
- 出版時(shí)間：2023/3/1
- ISBN：9787030687210
- 出 版 社：科學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi)：P618.13
- 頁(yè)碼：
- 紙張：
- 版次：
- 開(kāi)本：16
本書(shū)總結(jié)團(tuán)隊(duì)多年來(lái)關(guān)于我國(guó)南海與國(guó)際海域天然氣水合物富集特征差異、儲(chǔ)層物性反演與定量評(píng)價(jià)方法的研究成果，圍繞海域天然氣水合物地球物理識(shí)別與評(píng)價(jià)面臨的科學(xué)難題，開(kāi)展了天然氣水合物巖石物理分析，系統(tǒng)梳理了多類(lèi)型天然氣水合物儲(chǔ)層物性的定量評(píng)價(jià)技術(shù)，創(chuàng)建了基于統(tǒng)計(jì)學(xué)反演、多屬性融合與循環(huán)迭代的多類(lèi)型天然氣水合物儲(chǔ)層物性的高分辨率預(yù)測(cè)方法與空間分布精細(xì)刻畫(huà)技術(shù)，揭示了南海細(xì)粒沉積物天然氣水合物富集特征，提出天然氣水合物？游離氣共存類(lèi)型、識(shí)別技術(shù)與評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)了理論和技術(shù)在南海天然氣水合物勘探試采中的應(yīng)用，可為我國(guó)天然氣水合物儲(chǔ)層精細(xì)評(píng)價(jià)研究提供科學(xué)理論與技術(shù)參考。
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目錄
第1章 天然氣水合物概況 1
1.1 天然氣水合物基本性質(zhì) 1
1.1.1 天然氣水合物物理特性 1
1.1.2 天然氣水合物微觀(guān)形態(tài) 2
1.1.3 天然氣水合物成藏系統(tǒng) 4
1.2 天然氣水合物富集成藏的關(guān)鍵控制因素 5
1.2.1 天然氣水合物穩(wěn)定帶 5
1.2.2 氣源條件 10
1.2.3 流體運(yùn)移 13
1.2.4 儲(chǔ)層條件 17
1.2.5 淡水與時(shí)間 21
1.3 天然氣水合物研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題 22
1.3.1 天然氣水合物與海底穩(wěn)定性 22
1.3.2 天然氣水合物與氣候變化 25
1.3.3 天然氣水合物動(dòng)態(tài)成藏 27
1.4 天然氣水合物資源勘探與開(kāi)發(fā) 30
第2章 天然氣水合物層的巖石物理模型 33
2.1 天然氣水合物與沉積物微觀(guān)接觸類(lèi)型 33
2.2 天然氣水合物層速度模型 35
2.2.1 三相時(shí)間平均方程 35
2.2.2 三相伍德（Wood）方程 36
2.2.3 三相時(shí)間平均-伍德加權(quán)方程 37
2.2.4 四相加權(quán)方程 37
2.2.5 雙相介質(zhì)速度模型 38
2.2.6 三相Biot方程與簡(jiǎn)化三相Biot速度模型 39
2.2.7 Kuster-Toks.z（KT）模型 41
2.2.8 改進(jìn)的Biot-Gassmann模型 42
2.2.9 部分含氣沉積物速度模型（White模型） 43
2.2.10 層狀介質(zhì)速度模型 45
2.3 沉積物顆粒與天然氣水合物微觀(guān)結(jié)構(gòu)模型 48
2.3.1 彈性邊界 48
2.3.2 有效介質(zhì)模型 50
2.3.3 廣義有效介質(zhì)理論 54
2.3.4 自洽模型和微分有效介質(zhì)模型 57
2.4 天然氣水合物層電阻率模型 59
2.4.1 各向同性電阻率模型 59
2.4.2 各向異性電阻率模型 62
2.4.3 各向異性電阻率與速度聯(lián)合 65
2.5 巖石物理交會(huì)分析 66
2.5.1 非天然氣水合物異常層識(shí)別 66
2.5.2 孔隙充填型天然氣水合物層識(shí)別 68
2.5.3 裂隙充填型天然氣水合物層識(shí)別 75
第3章 天然氣水合物測(cè)井方法與響應(yīng) 81
3.1 天然氣水合物測(cè)井的研究歷程 81
3.2 電纜測(cè)井 82
3.3 隨鉆測(cè)井 87
3.3.1 geoVISION隨鉆側(cè)向電阻率成像測(cè)井 89
3.3.2 SonicScope多極子隨鉆聲波測(cè)井 92
3.3.3 proVISION隨鉆核磁測(cè)井 95
3.4 NeoScope無(wú)化學(xué)源隨鉆地層測(cè)井 99
3.5 StethoScope隨鉆地層壓力測(cè)量 101
3.6 TeleScope隨鉆高速遙測(cè) 102
3.7 天然氣水合物層的測(cè)井響應(yīng) 102
3.8 多類(lèi)型天然氣水合物測(cè)井異常識(shí)別及應(yīng)用 104
3.8.1 低飽和度孔隙充填型天然氣水合物 104
3.8.2 中等飽和度孔隙充填型天然氣水合物 105
3.8.3 高飽和度孔隙充填型天然氣水合物 106
3.8.4 低飽和度裂隙充填型天然氣水合物 108
3.8.5 中等.高飽和度裂隙充填型天然氣水合物 109
3.8.6 未固結(jié)碳酸鹽發(fā)育區(qū)天然氣水合物識(shí)別 109
3.8.7 伽馬測(cè)井識(shí)別天然氣水合物儲(chǔ)層類(lèi)型 112
3.8.8 電阻率成像測(cè)井的應(yīng)用 115
3.8.9 核磁共振測(cè)井的應(yīng)用 121
第4章 天然氣水合物地球物理勘探與指示 124
4.1 天然氣水合物的地球物理勘探 124
4.1.1 天然氣水合物地球物理勘探目的 124
4.1.2 多道反射地震勘探 126
4.1.3 海底地震勘探 128
4.1.4 垂直地震剖面勘探 128
4.1.5 海洋可控源電磁勘探 133
4.1.6 紅外熱成像 135
4.1.7 測(cè)井勘探 138
4.2 天然氣水合物層的地球物理與地質(zhì)指示 139
4.2.1 似海底反射 139
4.2.2 強(qiáng)振幅反射 148
4.2.3 地震煙囪與空白反射 151
4.2.4 天然氣水合物丘 152
4.2.5 麻坑 153
4.2.6 鹽底辟或泥底辟 165
第5章 孔隙充填型天然氣水合物儲(chǔ)層特性及定量評(píng)價(jià) 168
5.1 孔隙充填型天然氣水合物儲(chǔ)層特性 168
5.1.1 天然氣水合物層巖性與富集差異 168
5.1.2 天然氣水合物層地震識(shí)別 169
5.2 儲(chǔ)層物性的縱波阻抗反演 171
5.2.1 稀疏脈沖反演 172
5.2.2 寬頻無(wú)井反演 180
5.3 電阻率與縱波阻抗反演儲(chǔ)層物性及定量評(píng)價(jià) 183
5.3.1 阿爾奇方程與縱波阻抗聯(lián)合計(jì)算飽和度 183
5.3.2 縱波阻抗計(jì)算天然氣水合物飽和度 185
5.4 循環(huán)迭代正演模擬計(jì)算飽和度 187
5.4.1 循環(huán)迭代正演模擬方法 187
5.4.2 天然氣水合物儲(chǔ)層物性反演 190
5.4.3 天然氣水合物儲(chǔ)層的物性差異 192
5.4.4 天然氣水合物飽和度計(jì)算與對(duì)比 194
5.5 儲(chǔ)層物性的疊后統(tǒng)計(jì)學(xué)反演 195
5.5.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法原理 196
5.5.2 劃分巖相和統(tǒng)計(jì)學(xué)反演的關(guān)鍵流程 200
5.5.3 疊后統(tǒng)計(jì)學(xué)反演參數(shù)確定 203
5.5.4 地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)協(xié)模擬儲(chǔ)層物性參數(shù) 209
5.5.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)反演儲(chǔ)層物性的空間刻畫(huà) 212
5.6 儲(chǔ)層物性的疊前彈性阻抗反演 214
5.6.1 彈性阻抗反演理論基礎(chǔ) 214
5.6.2 彈性阻抗反演應(yīng)用 216
5.7 儲(chǔ)層物性的疊前多參數(shù)同時(shí)反演 219
5.7.1 疊前同時(shí)反演基本原理 219
5.7.2 疊前同時(shí)反演流程 220
5.7.3 疊前同時(shí)反演儲(chǔ)層物性 229
5.7.4 巖相流體概率分析 232
5.8 全波形反演 234
第6章 裂隙充填型天然氣水合物的儲(chǔ)層特性與定量評(píng)價(jià) 241
6.1 裂隙充填型天然氣水合物分布 241
6.2 裂隙充填型天然氣水合物儲(chǔ)層特性與分析 243
6.2.1 煙囪結(jié)構(gòu)的裂隙充填型天然氣水合物 244
6.2.2 層控的裂隙充填型天然氣水合物 253
6.3 裂隙充填型天然氣水合物層的巖石物理模型 257
6.4 裂隙充填型天然氣水合物儲(chǔ)層特性的定量評(píng)價(jià) 257
6.4.1 各向異性電阻率模型 258
6.4.2 各向異性速度模型 258
6.4.3 電阻率與縱波速度聯(lián)合模型 259
6.4.4 縱波與橫波速度聯(lián)合模型 261
6.4.5 儲(chǔ)層各向異性的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演 263
6.4.6 多屬性融合的儲(chǔ)層非均質(zhì)性反演 267
6.5 含天然氣水合物層裂隙的定量分析 273
6.5.1 含裂隙層的地震波數(shù)值模擬響應(yīng)特征 273
6.5.2 X射線(xiàn)成像分析 280
第7章 天然氣水合物層 AVO分析與定量評(píng)價(jià) 283
7.1 AVO分析方法 283
7.1.1 AVO正演模擬 283
7.1.2 Aki-Richards近似方程 284
7.1.3 Lambda-mu-rho分析 285
7.2 天然氣水合物.游離氣層的地質(zhì)模型 285
7.3 天然氣水合物層速度正演模擬分析 287
7.3.1 不同賦存模式天然氣水合物層速度正演模擬 287
7.3.2 不同賦存形態(tài)游離氣層正演模擬與分析 294
7.4 天然氣水合物層AVO正演響應(yīng)特征分析 299
7.4.1 地震分辨率分析 299
7.4.2 天然氣水合物-游離氣共存層AVO響應(yīng)特征 300
7.4.3 天然氣水合物-游離氣層AVO響應(yīng)模擬分析 301
7.5 AVO屬性分析與應(yīng)用 307
7.5.1 不同儲(chǔ)層的縱橫波速度比分析 307
7.5.2 多參數(shù)交會(huì)分析 310
7.5.3 AVO屬性反演 320
7.6 AVO疊前道集預(yù)測(cè)飽和度 321
7.6.1 地震數(shù)據(jù)與處理 321
7.6.2 測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)分析 322
7.6.3 井震標(biāo)定 323
7.6.4 理論AVO曲線(xiàn)分析 323
7.6.5 實(shí)際地震數(shù)據(jù)AVO曲線(xiàn) 325
7.6.6 天然氣水合物和游離氣飽和度預(yù)測(cè) 326
7.6.7 孔隙度對(duì)飽和度預(yù)測(cè)的影響 326
第8章 天然氣水合物與游離氣共存層的識(shí)別與定量評(píng)價(jià) 329
8.1 天然氣水合物與游離氣共存 329
8.1.1 共存類(lèi)型 329
8.1.2 共存發(fā)現(xiàn)過(guò)程 331
8.2 天然氣水合物與游離氣共存的異常特征及識(shí)別 332
8.2.1 Type1型低飽和度泥質(zhì)儲(chǔ)層 BSR處共存 332
8.2.2 Type2型冷泉區(qū)中等-高飽和度泥質(zhì)儲(chǔ)層共存 336
8.2.3 Type3型中等飽和度粉砂儲(chǔ)層 BSR下孔隙內(nèi)共存 343
8.2.4 Type3型中等飽和度泥質(zhì)儲(chǔ)層 BSR下裂隙內(nèi)共存 347
8.2.5 Type4型中等-高飽和度砂質(zhì)儲(chǔ)層快速沉積區(qū)共存 352
8.3 天然氣水合物與游離氣共存的巖石物理模型 355
8.3.1 孔隙充填型天然氣水合物與游離氣共存模型 355
8.3.2 裂隙充填型天然氣水合物與游離氣共存模型 356
8.4 天然氣水合物與游離氣共存層的定量評(píng)價(jià) 356
8.4.1 電阻率計(jì)算飽和度 356
8.4.2 縱波與橫速度計(jì)算飽和度 357
8.4.3 縱橫速度聯(lián)合計(jì)算飽和度 358
8.5 天然氣水合物與游離氣共存的控制因素及研究意義 359
8.5.1 天然氣水合物與游離氣共存的控制因素 359
8.5.2 天然氣水合物與游離氣共存的研究意義 361
參考文獻(xiàn) 363
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