مدل سازی فیزیک سنگی در مخازن ماسه سنگی - مروری بر مدلهای نظری و یک مثال کاربردی

مدلسازی فیزیک سنگی امکان مطالعه اثر تغییرات تخلخل، لیتولوژی، اشباع سیال و سایر خواص پتروفیزیکی سنگ مخزن برروی پاسخهای لرزه ای و خواص کشسانی سنگ را فراهم می کند. از این مدلها برای تفسیر کمی داده های لرزه ای، مطالعات ژئومکانیکی مخزن و ساخت مدلهای مخزنی مقید به داده های چاه و لرزه استفاده می شود. مدلهای نظری فیزیک سنگی را می توان به پنج گروه عمده مدلهای تماسی/محیط دانه ای (contact/granular media models) و مدلهای میانباری (inclusion models)، مدلهای محاسباتی (computational models)، حدود فیزیک سنگی (bounds) و جایگزینی ها (transformations) طبقه بندی نمود. در این مقاله، مروری بر سه مدل مهم و کلیدی فیزیک سنگ لرزه ای از گروه مدلهای محیط دانه ای انجام می شود که برای مطالعه و بررسی ارتباط فیزیکی ما بین نشانگرهای لرزه ای و خواص سنگ و سیال در رسوبات آواری و مخازن ماسه سنگی بکار می روند. این مدلها عبارتند از: مدل ماسه سست، مدل سیما ن تماسی و مدل سیمان ثابت. ابتدا مبانی نظری توسعه این مدلها بیان شده و سپس مثالی از کاربرد و اعمال مدلسازی فیزیک سنگ به کمک مدلهای معرفی شده در یک مطالعه موردی واقعی بر روی یک مخزن ماسه سنگی نشان داده شده است. نتایج این مطالعه نشان داد که از بین سه مدل اعمال شده، مقدار میانگین خطای مطلق مربوط به تخمینهای حاصل از مدل سیمان ثابت بسیار پائیتر از مقادیر مربوط به تخمینهای حاصل از مدلهای ماسه سست و سیمان تماسی است که بیانگر تطابق بهتر  تخمینهای حاصل از این مدل با داده های اندازه گیری شده است. بنابراین می توان از مدل سیمان ثابت به عنوان یک مدل فیزیک سنگی مناسب در تفسیر کمی داده های لرزه ای و سرشت نمایی و پایش مخزن در میدان مورد بحث در این پژوهش استفاده نمود.

Keywords:

فیزیک سنگ , مدلهای محیط دانه ای , مدولهای کشسانی , سرعت لرزه ای , خواص پتروفیزیکی , مخازن ماسه سنگی