文章编号：167128585(2007)0620428205地震地层压力预测综述孙武亮，孙开峰（中国石油化工股份有限公司石油勘探开发硏究院南京石油物探硏究所，江苏南京210014）摘要:分析了地层高压形成的原因，阐述了用地震层速度进行地层压力预测的理论基础。对层速度及岩石速度2有效应力模型参数的主要求取方法进行了较详细的讨论。对运用地震屈性的地层压力预测方法进行了简单的介绍。基于目前地层压力预测方法的现状，给出了下一步技术硏究的建议。关键词：地层压力预测;地震;岩石速度;有效应力中图分类号:P631.4文献标识码：A油气层的压力是油气层能量的反映，是推动油气在储层中流动的动力。在钻井阶段，准确的地层孔隙压力预测有助于安全经济地钻井。在开发尬段，地层压力预测结果有助于确定储层的驱动和连通情况。在屮国南方勘探区域，地表和地下地质情况比较复杂，含油气层中普遍存在着压力异常。因此有必要对地层压力预测方法进行总结与分析，以保障油气勘探开发的安全性，提高经济效益山。1地层高压产生的机理1.1欠压实作用引起的地层高压在海洋沉积环境作用中，沉积物初始是疏松的，有很高的孔隙度和渗透性。因此孔隙空间中笊水承受的压力与海平面相关，固体相的重量由骨架支撑，对流体的压力不会产生影响。孔隙中的流侏压力由延伸到地表的水柱流体的靑彳压力给出。沉积物中的孔隙压力近似等于流体鄭压力的情况利作正常压实。随着沉积物埋藏深度的增大，上覆岩层重量增加，作用在岩石颗粒上的压力使得岩石的孔隙度和渗透性降低。如果沉积的速度超过流体从孔隙空间中的排出速度，或者在埠藏过程中由于封堵作用排水停止，孔隙流体变成超压状态，支掩了部分的上覆盖加载。这种方式产生的超压是由于不平衡压实或者欠压实引起的。这是深水沉移物产生超压最常见的机制⑷。1・2孔隙流体体积膨胀作用引起的地层高压在水受热汕气生成油裂解成气蒙脫石向伕利石转化等因素影响下，孔隙流体发生膨胀，同时又被周围渗透性地层束缚，引起地层压力升高。洗休膨胀引起地层压力升高,伴随着有效应力的减少，孔隙度随之增大，地层速度随之降低。此外还有构造作用地层抬升剥蚀等因素引起的地层高压。地层欠压实可以引起有效应力不增加或者增加缓慢，但不会引起有效应力的降低;孔隙流体体积膨胀可以引起有效应力的降低，进而导致速度曲线的倒转山。地层高压対地层岩石物性会产生相应的影响，表现在承受高压的介质比同一深度的正常压实部分表现出如下的性质：①更高的孔隙度；②更低白攵体积密度；顾低的有效应力；@更高的温度；（§K低的层速度；⑥M高的泊松比⑶。2地震地层压力预测的基础和方法Terzaghi141论述了地下应力的状态，认为垂直上覆岩层压力S是地层（孔隙）流休压力卩和作幷在岩石骨架上的垂直有效应力。之和。垂直有郊应力是地层压实成岩的主要因素。S=（r+P（\）上覆地层压力可以通过已钻井的视密度测井资料等多种途径求得，只要设法求出垂直有效应力就可以确定地层孔隙压力。饱和多孔介质的有效应力无法直接测量,只有通过测量其产生的结果来间接地计算其値。所以确定地层孔隙压力的关键是如何合理地求取垂直有效应力。基于地震波速度的压力预测逻辑基础如下⑸：①效应力驱动压实（泥岩孔隙度降低）；②也层高压阻碍压实；③泥岩孔隙度和速度是相互联系的；（3地震层速度能够反映泥岩速度。收稿日期:2007204211;改回日期:2007207203。第一作者简介:孙武亮（1981T，男，主耍丿人事地谡波速度分析和运用的硏究匚作。2.1利用地震波速度预测地层压力地蕊波在给定介质中的传播速度主要是有效应力和孔隙度的閑数，同吋地震波在地层中的传播速度可以较容易地从地震资料中求取。因此可以通过地震层速度来计算有效应力，进而求出地层孔隙压力。利用地蕊波速度预测地层压力主要包括2个方面:⑰吉反映地层岩石速度的地喪层速度的获取；@联系岩石速度和有效应力的岩石物理模型的给出。目前对于后者，使用较多的方法有Eaton法Fillippone法和综合参数法。2.1.1Eaton法Eaton给出了地震波传播速度与垂直有效应力的关系。=formalVNornial](2)式中侦ormal和formal是假设在正常压实时的有效应力和地震层速度,•参数...