فصلنامه علمی علوم زمین

فصلنامه علمی علوم زمین

سرعت انتشار امواج در نمونه‌های سنگ کربنات یکی ازمخازن هیدروکربنی جنوب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشگاه صنعت نفت
2 موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 بخش فیزیک سنگ، دانشگاه ردینگ، انگلستان
چکیده
در این پژوهش اثر پارامترهای مختلف بر روی سرعت انتشار امواج الاستیک (تراکمی و برشی) ونتایج اعمال نظریه‌های گاسمن ،بیوت و وایلی برروی داده‌های آزمایشگاهی برای هشت نمونه سنگ کربنات یکی از مخازن هیدروکربنی جنوب ایران بررسی شده است. اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی بر روی کلیه نمونه‌ها در حالت خشک و اشباع انجام شده است. فشار سیال درون حفره‌های اشباع از نفت سفید، برابر MPa 5 ومقادیر فشار مؤثر از MPa  5 تا  MPa 60 انتخاب شده است . بسامد مرکزی برای مـوج P برابر MHz 1 و برای مـوج  SبرابـرMHz 6/. بوده و تمام اندازه‌گیری‌ها در دمای اتاق انجام گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که سرعت انتشار امواج تراکمی در اثر اشباع افزایش می‌یابد ولی سرعت امواج برشی درسنگ‌های اشباع از سیال، تغییرات ناچیزی را نسبت به همان سنگ‌ها در حالت خشک نشان می دهد. افزایش فشار مؤثر در هر دو حالت خشک و اشباع باعث افزایش سرعت‌  می‌شود، اما آهنگ افزایش سرعت امواج تراکمی بیشتر است. با افزایش تخلخل نمونه‌ها، سرعت‌ها کاهش و با افزایش چگالی نمونه‌ها سرعت‌ها افزایش می‌یابند. با به‌کارگیری نظریه‌های گاسمن و بیوت مشاهده شد که این نظریه‌ها همخوانی بسیار خوبی با داده‌های آزمایشگاهی دارند. انحراف پیش‌بینی شده در نظریه گاسمن از داده‌های آزمایشـگاهی بیـن 3%- تا 1%+  است. پاشش بیوت برای سرعت امواج تراکمی کمتر از 3/. درصد و برای سرعت امواج برشی کمتراز5/. درصد است. همچنین مشاهده شد که معادله میانگین زمانی وایـلی همخوانی خوبی با داده‌های آزمایشگاهی ندارد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


قاسمی، م.، 1381- سرعت انتشار امواج درنمونه‌های سنگ کربناته یکی از مخازن هیدروکربوری درجنوب ایران، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران.
Best, A. I., McCann, C. and Sothcott, J., 1994- The relationships between the velocities, attenuations and petrophysical properties of reservoir sedimentary rocks: Geophysical Prospecting, 42, 151-178.
Biot, M. A., 1956- Theory of propagation of elastic waves in a fluid-saturated porous solid. I. Low-frequency range: J. Acoust. Soc. Am. 28, 168-178.
Edjell, H. S., 1977- the Permian system as an oil & gas reservoir in Iran, Iraq & Arabia, Proc. Second Iranian Geological Symposium, Tehran, 161-201.
Gassmann, F., 1951- On the elasticity of porous media: Viertelijahrsschrift der Naturforschenden Gesellschaft in Zurich, 96, 1-23.
Kashfi, M. S., 2000- Greater Persian  Gulf Permian-Triassic stratigraphic nomenclature requires study: Oil and Gas Journal, Tusla, Nov., 6, 36-44.
Marion, D., Jizba, D., 1997- Acoustic properties of Carbonate rocks: use in quantitative interpretation of sonic and seismic measurements, in carbonate seismology: edited by Ibrahim Palaz and Kurt J. Marfurt, Soc. Explor. Geophys., 75-94.
Mavko, G. M. and Nur, A. M., 1978- the effect of nonelliptical cracks on the compressibility of rocks: J. Geophys. Res., 83, 4459-4468.
McCann, C., and Sothcott, J., 1992- Laboratory measurements of the seismic properties of sedimentary rocks, in Hurst, A., Worthington, P. F. and Griffiths, C., Eds., Geological applications of wire-line logs 2, Special Publication of the Geological Society of London.
O’Connell, R. J., and Budiansky, B., 1977- Viscoelastic properties of fluid saturated cracked solids: J. Geophys. Res. 82, 5719-5736, in Toksöz, M. N. and Johnston, D. H. Eds., 1981, Seismic wave attenuation: Geophysics reprint series, 2.
Schön, J. H., 1996- Physical properties of rocks, fundamentals and principles of petrophysics, in Handbook of geophysical exploration: Siesmic exploration, vol. 18.
Wang, Z., 1997- Seismic properties of carbonate rocks, in Carbonate seismology: edited by Palaz, I., Marfurt, K. J., Soc. Explor.Geophys., 22-52.
Wang, Z., 2000- The Gassmann equation revisited: Comparing laboratory data with Gassmann’s predictions, in Seismic and acoustic elocities in reservoir rocks (chapter 1): edited by Wang, Z., Nur, A., Soc. Explor. Geophys.
Wang, Z., and Nur, A.,1992- Elastic wave velocities in porous media: a theoretical recipe, in Wang, Z., and Nur, A., Eds., Seismic and acoustic velocities in reservoir rocks: Soc. Explor. Geophys., 1-35.
Winkler, K. W., and Plona, T. J., 1982- Techniques for measuring ultrasonic velocity and attenuation spectra in rocks under pressure: Jour. Geophys. Res., 87, 10776-10780.
Wyllie, M.R.J., Gregory, A.R., and Gardner, L.W., 1956- Elastic wave velocities in heterogeneous and porous media: Geophysics, 21, 41-70.
دوره 14، شماره 56
تابستان 1384، سال چهاردهم، شماره 56
تابستان 1384
صفحه 134-145