单孔洞缝模型超声波实验测试与分析

对储层(特别是碳酸岩储层)中大量发育的孔洞缝。提出了孔洞缝储层研究的物理模型模拟方法。根据物理模型相似性原则从缝洞系统中抽取制作了单孔洞缝物理模型,目的是探讨在缝洞系统中单个缝洞的大小、形状与地震属性参数之间的关系和变化规律以及与孔洞缝密度之间的关系。通过室内超声波实验,观测不同缝、洞密度物理模型的地震波特征响应,分析了缝、洞密度的变化及孔洞的尺寸、形状对地震波属性参数的影响,重点讨论了裂缝、孔洞密度与纵波属性的关系。实验表明,在受孔洞缝密度影响的地震波属性参数中,地震波振幅、主频率、品质因子Q的变化幅度普遍比速度高2个数量级,说明地震波的动力学参数比运动学参数对孔洞缝密度的变化更为敏感。这为利用地震波的动力学参数来检测地下岩层中孔洞缝的分布和发育带提供了实验依据。模型孔洞尺寸大小最大相差42倍,但地震波各属性参数在相同数量级中变化,同时体积相同形状不同的洞对地震波各属性参数的影响不明显,说明地震波各属性参数对孔洞缝密度敏感,而对孔洞缝的实际尺寸大小及形状不敏感。