近年来,致密储层作为非常规储层的一种,油气资源勘探快速发展。致密储层具有低孔隙度、低渗透率及强非均质性的特征,使得常规岩石物理模型低估了地震速度频散及衰减现象,进而降低了基于岩石物理分析的储层预测精度。这是由于地震波在致密储层传播过程中,会导致孔隙内流体流动,从而引起地震波衰减和频散,而现有衰减岩石物理模型均忽略了此影响。微观尺度上的喷射流模型在致密储层低频段内不发生衰减和频散,介观尺度上的斑块饱和模型假设孔隙中的不同流体相是不相溶的,并以分离的斑块形式分布在岩石孔隙中,而实际上,致密储层孔隙内部双相流体之间必然会发生溶解和扩散作用。因此,传统的衰减模型不能有效地描述低孔、低渗的致密储层引起的地震速度频散及衰减现象。 本文以渤海潜山致密储层作为研究对象,以岩石物理实验和建模方法相结合为研究思路,验证可相溶流体机制对于地震频带内衰减预测的有效性。将可相溶模型应用到致密储层中,有效预测地震速度频散与衰减,提高基于岩石物理分析的地震储层高精度预测。论文开展研究内容包括:(1)跨频段岩石物理实验,该实验能够模拟气相和液相的相互溶解和扩散过程,成功验证了可相溶流体机制是地震波衰减的核心机制,裂缝是造成衰减的主控因素;(2)比较传统的多尺度岩石物理模型与可相溶流体模型,分析由于裂缝引起的衰减发生频带的差异,验证了可相溶流体机制对于地震频带内衰减预测的有效性;(3)将可相溶流体模型应用到渤海潜山碳酸盐岩及变质岩储层,模型预测的纵横波速度与实测数据吻合度高,预测的衰减值与岩心实验测量结果匹配良好。