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地震速度预测地层压力的基本原理

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发表于 2014-3-8 20:00:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
  在我国大部分陆相沉积盆地中,由于沉积了大套的低渗透性泥质岩层,泥岩不均衡压实引起成岩压实排水要求与水难以排出的矛盾,结果部分地层水滞留于厚层泥岩中,形成欠压实导致超压。当地下某一深度出现异常高压,其孔隙度比相同深度处正常压实的孔隙度要高,测井资料上表现为呈现规律性的电阻率、密度减小,补偿中子和声波时差异常偏高的特征,因此,在地震资料中地震层速度比同深度正常压实岩层的地震层速度小,一般而言,异常压力越大,地层孔隙度越高,地震层速度就越小。利用这一特征,可应用地震速度定量计算地下的压力分布。
在沉积物沉积压实过程中,孔隙度变化、异常孔隙压力形成等过程形成的力学关系符合有效应力公式
                                            (1)Ps=Pk-Ph
    式中,Ps烃源岩剩余压力(Mpa),Ph为上覆岩层压力(Mpa),Pk为孔隙流体压力(Mpa)。
    由于地震层速度 与孔隙流体压力Pk存在如下关系
            (2)VINT=V0 +APkB
    式中:V0为地表层速度(m/s));A、B(B在上标)为待定系数,由实测数据或正常压实数据回归求得。
    上覆岩层压力在有密度测井的地区可以通过密度测井曲线求取,在没有密度测井或密度测井少的地区,由Garden经验公式计算上覆地层的平均密度。
因此,应用地震速度预测地层压力的关键是计算地震层速度,通过地震层速度可以计算上覆岩层压力和孔隙流体压力,实现地层压力预测。
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