Waxman-Smits泥質砂巖電導率模型的孔隙級分析

作者：S．Devarajan,李慶華（譯）,陳欽保（校）

摘要：泥質砂巖電導率的Waxmnn-Stairs和雙水模型說明了由孔隙鹽水和粘土礦物交換陽離子形成的兩個導電通道，而阿爾奇（Archie）方程描述的是不舍泥質巖石的電導率特性。這些經驗模型在解釋均勻儲集巖的電測井響應中取得了巨大的成功。然而，這些模型并不能明確預測與巖石結構、孔隙空間中的流體空間分布、潤濕性或粘土礦物分布有關的電導率。為了得到飽和鹽水和飽和油氣的粒狀泥質巖石的確切孔隙幾何形狀，本文通過計算與粘土礦物有關的過剩電導率定量說明了巖石物理、結構和流體因素對泥質硅碎屑巖電導率的影響。 我們構建幾個孔隙級綜合模型來代表均勻泥質砂巖，這些模型包括壓實、膠結和分散粘土礦物分布的構造影響。將孔隙空間中與這些粘土礦物分布有關的陽離子指定為隨鹽水礦化度變化的有效電導率。兩相不混溶流體呈幾何形狀分布在孔隙空間，與毛細管壓力和排替循環一致。Waxman-Stairs地層因子和電阻率指數是由隨機步的后期擴散漸近線計算出，隨機步被強制在由孔隙水和粘土礦物交換陽離子所形成的導電空間內。 本文中研究出的完全明確的孔隙級幾何方法可以根據巖石電導率為粘土礦物的數量和空間分布、粘土礦物的陽離子交換量、流體飽和度和鹽水礦化度的函數準確地計算均勻泥質砂巖的巖石電導率。我們說明了：過剩電導率中的明顯變化是能用含水飽和度、礦化度和粘土礦物分布的實際微擾觀察到。

關鍵詞：泥質砂巖電導率粘土礦物單相模擬兩相模擬模型參數

分類號： P631.325[天文地球—地質礦產勘探][天文地球—地質學]