煤田地质与勘探

作者：吴海波, 刘钦节, 王进朝, 李智, 白泽, 席超强,

关键词：煤层, HTI介质, 裂缝密度, 孔隙度, 纵横比, 方位各向异性,

裂缝是控制煤层渗透性的关键因素，关乎着煤层气勘探开发的成败。为此，聚焦HTI型煤层裂缝参数的地震AVOA响应机制开展研究。依次采用Mori-Tanaka模型和Brown-Korringa各向异性流体替换理论模型，计算含垂向干裂缝和流体饱和裂缝煤层的等效弹性模量。基于煤层裂缝的岩石物理表征和HTI型煤层模型的正演模拟，分析裂缝参数的地震响应特征。结果表明：裂缝密度变化引起水平向纵、横波速度和各向异性系数，以及煤层顶界面各向异性梯度项变化显著；水平向纵波速度、各向异性系数ε(v)主要受裂缝孔隙度控制和影响，而横波速度、各向异性系数γ(v)、δ(v)以及煤层顶界面各向异性梯度项对裂缝孔隙度和纵横比变化均敏感；入射角大于0时，随着入射角或裂缝密度增大，煤层顶界面P-P波反射系数和煤层反射复合波最大正振幅方位各向异性增强，且当方位角为0时，裂缝密度变化引起的P-P波反射系数和煤层反射复合波最大正振幅变化显著。因此，分析并厘清HTI型煤层裂缝参数地震AVOA响应机制有助于为煤层裂缝的地震探测提供理论支撑。

来源：2023年第5期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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