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专利号: 202310733974X
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种考虑毛细管力的双相饱和页岩速度频散预测方法,其特征在于:包括以下步骤:S1:根据CT扫描结果建立页岩样品模型,获得岩石的物性参数;

S2:基于步骤1在切面上进行三角网格划分,在轴向上进行扫描,完成三维空间的网格划分;

S3:计算毛细关系和已知参数;

在步骤S3中,毛细关系为:;

其中, 定义为润湿流体压力的无穷小变化的傅里叶变换, 定义为非润湿流体压力的无穷小变化的傅里叶变换; 表示非浸润流体饱和多孔弹性介质的饱和度, 表示润湿流体饱和多孔弹性介质的饱和度; 表示润湿流体压力, 表示非润湿流体压力,表示孔隙率;

润湿性流体和非润湿性流体界面接触位置的压力系数为:;

式中, 为毛细管力的导数, 表示非润湿性流体的柔度, 表示润湿性流体的柔度;

构建毛细管力变化系数,;

获得包含毛细管力的Biot‑willms系数 ,;

计算混合流体的体积模量,;

计算孔隙空间模量,;

式中, 表示骨架体积模量, 矿物组分体积模量;

计算饱和流体岩石的体积模量,;

其中, 表示干岩剪切模量;

流体相的相对位移 定义为: ,其中 为固体位移;

流体含量 变化定义为 , 是哈密尔顿算子;

建立本构关系:

(1)

(2)

(3)

其中, 是体应变的傅里叶变换, 表示固体材料的应力张量分量, 是哈密尔顿算子, 为克罗内克函数; ;

其中压缩率 表示为:;

德尔塔函数,

流体影响系数,

计算转换参数,

根据B1,B2,q和r计算中间模量:;

S4:通过VTI介质的应力‑应变方程,得到复刚度,利用有限元计算出岩石样本的纵横波速度绘制曲线。