一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法及其应用

技术特征：
1.一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，包括：基于bisq模型的应力应变方程及黏弹性流体的应力应变本构关系获取黏弹性流体bisq模型应力应变方程；基于孔隙介质弹性波传播特征获取黏弹性流体bisq模型的波动方程；基于所述黏弹性流体bisq模型的波动方程获取纵波的克里斯托弗尔方程；基于所述纵波的克里斯托弗尔方程求解复波数；基于所述复波数与波速和衰减之间的关系获取纵波速度和衰减预测值。2.根据权利要求1所述的一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，所述bisq模型包括：固相及液相微元的应力张量τ
ij
与s
ij
，分别为：τ
ij
＝aeδ
ij
2ne
ij
qζδ
ij
；s
ij
＝qeδ
ij
fζδ
ij
；其中，τ
ij
与s
ij
分别为固相及液相微元的应力张量，e
ij
是应变张量，是应变张量，是应变张量，为求散度，u为系统中固相的位移，u为系统中液相的位移，a、n、q、f为弹性参数，具体的：n＝μ
d
；；其中，其中，其中式中，μ
d
为干燥岩石的剪切模量，k
d
为干燥岩石的体积模量，φ为孔隙度，k0为基质模量，k
fl
为流体的体积模量，j0，j1分别为0阶和1阶贝塞尔函数，r为特征喷射流长度，ρ
a
为附加流体密度，ω
c
为特征频率，η为流体黏度，κ为渗透率，ρ
fl
为流体密度。3.根据权利要求2所述的一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，所述黏弹性流体bisq模型的液相的应力应变方程为：式中，上标“·”表示对时间导数，η
*
(ω)为黏弹性流体的动态黏度，ω＝2πf为角频率，f为频率。4.根据权利要求3所述的一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，所述基于孔隙介质弹性波传播特征获取黏弹性流体bisq模型的波动方程，包括：所述基于孔隙介质弹性波传播特征获取黏弹性流体bisq模型的波动方程，包括：
式中，b＝ηφ2/κ，ρ1＝(1-φ)ρ
s-ρ
a
，ρ2＝φρ
fl-ρ
a
。5.根据权利要求4所述的一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，所述基于所述黏弹性流体bisq模型的波动方程获取纵波的克里斯托弗尔方程，包括：(1)获取固相位移及流相位移：u＝c1e
i(kx-ωt)
；u＝c2e
i(kx-ωt)
；(2)基于(1)中固相位移及流相位移代入所述黏弹性流体bisq模型的波动方程，获取纵波的克里斯托弗尔方程为：波的克里斯托弗尔方程为：6.根据权利要求4所述的一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，所述基于所述纵波的克里斯托弗尔方程求解复波数k，包括：基于纵波的克里斯托弗尔方程的行列式为0求解复波数k。7.根据权利要求4所述的一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法，其特征在于，所述基于所述复波数k与波速v及衰减q-1
之间的关系获取纵波速度和衰减预测值，包括：之间的关系获取纵波速度和衰减预测值，包括：8.基于权利要求1-7任一所述纵波速度预测方法在储层油气勘探开发中的应用。

技术总结
本发明公开了一种含黏弹性流体孔隙介质纵波速度预测方法及其应用，该方法包括：基于BISQ模型应力应变方程及黏弹性流体的应力应变本构关系形成黏弹性流体BISQ模型应力应变方程；基于孔隙介质弹性波传播特征获取黏弹性流体BISQ模型的波动方程；基于所述黏弹性流体BISQ模型的波动方程获取纵波的克里斯托弗尔方程；基于所述纵波的克里斯托弗尔方程求解复波数；基于复波数与波速和衰减之间的关系获取纵波速度和衰减预测值。本发明的黏弹性流体BISQ模型充分的考虑了黏弹性流体对孔隙介质弹性波传播特征的影响，提高了含黏弹流体的孔隙介质的纵波速度预测的准确性。隙介质的纵波速度预测的准确性。隙介质的纵波速度预测的准确性。


技术研发人员：吴春芳
受保护的技术使用者：上海电子信息职业技术学院
技术研发日：2022.12.06
技术公布日：2023/3/10