Elements of Rock Physics and Their Application to Inversion and AVO Studies

هدف نهایی صنعت اکتشاف نفت، تعیین توزیع انواع سنگ و سیالات زیرزمینی است. در این مرحله عملاً می‌توانیم توزیع چندین ویژگی فیزیکی زیرزمینی را با دقت خاصی تعیین کنیم. چالش پیش روی فیزیکدان سنگ این است که آن ویژگی های فیزیکی (سرعت P، سرعت S، چگالی) را به انواع سنگ ها و سیالات (ماسه حاوی گاز، نفت، یا آب، شیل) ترجمه کند. اگر به درستی اجرا شود، می توان از سوراخ های خشک جلوگیری کرد و میلیون ها دلار صرفه جویی کرد. در نهایت، یک رویکرد یکپارچه مورد نیاز است. این کتاب به مجموعه ای از موضوعات در فیزیک سنگ می پردازد، از جمله کشش، فشار منفذی، تراکم ناپذیری سنگ ها و معادله گاسمن، جایگزینی سیال، مدل سازی رو به جلو و معادلات تجربی، کاربردهای فیزیک سنگ در مطالعات AVO و مطالعات وارونگی، و محیط موثر دیفرانسیل. روش (DEM). این به طور کلی خطاب به پزشک (ژئوفیزیکدان، زمین شناس) است، و در برخی موارد، دستورالعمل های دقیق برای انجام یک کار خاص ارائه می شود. از سوی دیگر، برخی از فصل‌ها تئوری و بیشتر ریاضی هستند و انتظار می‌رود که هم برای تمرین‌کنندگان و هم برای دانش‌آموزان به طور یکسان مورد توجه باشد. فصل‌های دیگر شامل ایده‌های نوآورانه‌ای هستند که می‌توانند، برای مثال، توسط شرکت‌های نفتی که مقادیر قابل توجهی داده در اختیار دارند، آزمایش شوند.

این کتاب به عنوان راهنمای مفیدی برای پزشکان (زمین شناسان، پتروفیزیکدانان، ژئوفیزیکدانان و مهندسان مخزن) و دانشجویان/دانشگاهان خواهد بود.

The ultimate aim of the oil exploration industry is to determine the distribution of rock types and underground fluids. At this stage, we can actually determine the distribution of several underground physical properties with a certain accuracy. The challenge for the rock physicist is to translate those physical properties (P-velocity, S-velocity, density) into rock types and fluids (gas-, or oil-, or water-bearing sand, shale). If performed correctly, dry holes can be avoided and millions of dollars can be saved. Ultimately, an integrated approach is required. This book deals with a series of topics in rock physics, including elasticity, pore pressure, incompressibility of rocks and the Gassmann equation, fluid substitution, forward modelling and empirical equations, rock physics applications to AVO studies and inversion studies, and the Differential Effective Medium (DEM) method. It is generally addressed to the practitioner (geophysicist, geologist), and in some instances, detailed instructions are furnished to perform a particular task. Some chapters, on the other hand, are theoretical and more mathematical, and are expected to be of interest to both practitioners and students alike. Other chapters include innovative ideas that could, for instance, be tested by oil companies that have substantial amounts of data at their disposal.

This book will serve as a useful guide to practitioners (geologists, petrophysicists, geophysicists and reservoir engineers) and students/academics.