基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法和系统，涉及地震裂缝预测领域，本申请在不依赖多波多分量或者纯剪切波地震数据的前提下，通过采集测井的井数据，以此构建裂缝计算模型，基于bond变换计算出裂缝计算模型的各向异性参数，以各向异性参数确定射线域弹性阻抗，并对射线域弹性阻抗进行反演，得到方位各向异性射线域弹性阻抗，由于横波分裂会导致地震波能量随方位衰减不一致的特性，对方位各向异性射线域弹性阻抗进行分析和剥离得到横波阻抗分量，以横波阻抗分量来反映裂缝方位、倾角、密度的综合响应，最终得到准确的裂缝预测结果，提高了地震裂缝的预测精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法和系统


[0001]本专利技术涉及一种地震裂缝预测领域，更具体地说，它涉及基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法和系统。

技术介绍

[0002]在现有的资料处理中，对裂缝的预测主要分为三个尺度的预测，有大尺度的预测，主要基于相干、曲率、likelihood等属性的计算，中尺度的基于各向异性的裂缝方位和裂缝密度的反演，以及基于小尺度的测井FMI分析。
[0003]在中尺度的裂缝预测中，传统预测方法涉及纯剪切波地震勘探或者多波多分量的地震数据采集，其相对成本高，数据的不稳定性较强，使得最终预测的结果不准确。

技术实现思路

[0004]本申请为了解决现有技术的不足之处，提供基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法和系统、系统及设备，本申请在不依赖多波多分量或者纯剪切波地震数据的前提下，通过采集测井的井数据，以此构建裂缝计算模型，基于bond变换计算出裂缝计算模型的各向异性参数，以各向异性参数确定射线域弹性阻抗，并对射线域弹性阻抗进行反演，得到方位各向异性射线域弹性阻抗，由于横波分裂会导致地震波能量随方位衰减不一致的特性，对方位各向异性射线域弹性阻抗进行分析和剥离得到横波阻抗分量，以横波阻抗分量来反映裂缝方位、倾角、密度的综合响应，最终得到准确的裂缝预测结果，提高了地震裂缝的预测精度。
[0005]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0006]第一方面，本申请提供了基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法和系统，方法包括：
[0007]获取待预测区域的测井的井数据，对所述井数据进行岩石物理正演，获得分析数据；
[0008]根据所述分析数据建立裂缝计算模型，基于bond变换对所述裂缝计算模型进行计算，获得表征地下介质的各向异性参数；
[0009]采用方位各向曲线计算所述各向异性参数的射线域弹性阻抗；
[0010]采用贝叶斯稀疏脉冲反演所述射线域弹性阻抗，获得方位各向异性射线域弹性阻抗；
[0011]采用射线域横波阻抗分离的计算方法，分离出方位各向异性射线域弹性阻抗的方位各向异性的横波阻抗分量；
[0012]对方位各向异性的横波阻抗分量进行椭圆拟合，并基于拟合结果预测待预测区域的裂缝密度。
[0013]在一种实施方案中，所述分析数据包括测井的岩石的矿物组分曲线、裂缝密度曲线、裂缝倾角、裂缝开度和裂缝走向。
[0014]在一种实施方案中，根据所述分析数据建立裂缝计算模型，基于bond变换对所述裂缝计算模型进行计算，获得表征地下介质的各向异性参数，包括：
[0015]基于bond变换计算裂缝计算模型在不同观测方位下的裂缝形态与各向异性之间的对应关系；
[0016]根据实测的地下各向异性介质对所述对应关系进行验证，在验证通过时，基于所述对应关系确定表征地下介质的各向异性参数。
[0017]在一种实施方案中，采用方位各向曲线计算所述各向异性参数的射线域弹性阻抗，包括：
[0018]以各向异性参数、法向弱度、切向弱度和Thomsen参数为基础，建立方位各向异性射线弹性阻抗的表达式；
[0019]将待预测区域的测井的井数据代入所述表达式，计算多组处于不同方位和不同角度的射线域弹性阻抗。
[0020]在一种实施方案中，所述方位各向异性射线弹性阻抗的表达式具体为：
[0021]其中，A(θ)＝sec2θ，B(θ)＝
‑
8gsin2θ，C(θ)＝1
‑
4gsin2θ；
[0022][0023][0024]在一种实施方案中，采用射线域横波阻抗分离的计算方法，分离出方位各向异性射线域弹性阻抗的方位各向异性的横波阻抗分量，包括：
[0025]在小尺度下，根据射线域弹性阻抗确定各向同性项，以及各向同性项中横波阻抗的参数，将所述各向同性项与各向异性项相乘，得到方位各向异性射线域弹性阻抗；
[0026]在中尺度下或大尺度下，依据拟射线域横波阻抗分离的计算方法从所述方位各向异性射线域弹性阻抗中分离出方位各向异性的横波阻抗分量。
[0027]在一种实施方案中，所述各向同性项的计算式为：REI(θ)＝(AI
‑
C*SI)/cos θ；其中，AI表示各向同性的纵波阻抗，SI表示各向同性的横波阻抗，C表示调谐因子；
[0028]所述各向同性项中横波阻抗的参数的计算式为：C＝4β/a
·
sin2θ，其中，β为横波速度，a为纵波速度；
[0029]方位各向异性射线域弹性阻抗的计算式为：REI(θ，φ)＝(AI
·
e
x
‑
C
·
SI
·
e
x
)/cos θ；
[0030]方位各向异性横波阻抗分量的计算式为：SI
·
e
x
＝(AI
·
e
x
‑
REI(θ，φ)
·
cos θ)/C；其中，是以井上方位各向异性REI进行插值建立井插值模型，再用测井的井数据进行贝叶斯稀疏脉冲反演得到方位各向异性射线域弹性阻抗，e
x
项表示各向异性项。
[0031]在一种实施方案中，对方位各向异性的横波阻抗分量进行椭圆拟合，并基于拟合结果预测待预测区域的裂缝密度，包括：
[0032]将各个方位各向异性分别对应的横波阻抗分量以极坐标进行显示；
[0033]根据极坐标显示结果对各个所述方位分别对应的横波阻抗分量进行椭圆拟合，得
到对应的拟合结果；其中，所述拟合结果包括椭圆的长轴长度、短轴长度和长轴方位；
[0034]将所述椭圆的长轴方位作为各向异性介质的裂缝方向；
[0035]根据所述椭圆的长轴长度和短轴长度的比值确定裂缝密度。
[0036]第二方面，本申请提供了一种基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测系统，包括：
[0037]数据获取模块，被配置为，获取待预测区域的测井的井数据，对所述井数据进行岩石物理正演，获得分析数据；
[0038]各向异性参数计算模块，被配置为，根据所述分析数据建立裂缝计算模型，基于bond变换对所述裂缝计算模型进行计算，获得表征地下介质的各向异性参数；
[0039]射线域弹性阻抗计算模块，被配置为，采用方位各向曲线计算所述各向异性参数的射线域弹性阻抗；
[0040]反演模块，被配置为，采用贝叶斯稀疏脉冲反演所述射线域弹性阻抗，获得方位各向异性射线域弹性阻抗；
[0041]横波阻抗分量分离模块，被配置为，采用射线域横波阻抗分离的计算方法，分离出方位各向异性射线域弹性阻抗的方位各向异性的横波阻抗分量；
[0042]椭圆拟合预测模块，被配置为，对方位各向异性的横波阻抗分量进行椭圆拟合，并基于拟合结果预测待预测区域的裂缝密度。
[0043]在一种实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于射线域横波阻抗的快慢波分裂裂缝预测方法，其特征在于，方法包括：获取待预测区域的测井的井数据，对所述井数据进行岩石物理正演，获得分析数据；根据所述分析数据建立裂缝计算模型，基于bond变换对所述裂缝计算模型进行计算，获得表征地下介质的各向异性参数；采用方位各向曲线计算所述各向异性参数的射线域弹性阻抗；采用贝叶斯稀疏脉冲反演所述射线域弹性阻抗，获得方位各向异性射线域弹性阻抗；采用射线域横波阻抗分离的计算方法，分离出方位各向异性射线域弹性阻抗的方位各向异性的横波阻抗分量；对方位各向异性的横波阻抗分量进行椭圆拟合，并基于拟合结果预测待预测区域的裂缝密度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析数据包括测井的岩石的矿物组分曲线、裂缝密度曲线、裂缝倾角、裂缝开度和裂缝走向。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述分析数据建立裂缝计算模型，基于bond变换对所述裂缝计算模型进行计算，获得表征地下介质的各向异性参数，包括：基于bond变换计算裂缝计算模型在不同观测方位下的裂缝形态与各向异性之间的对应关系；根据实测的地下各向异性介质对所述对应关系进行验证，在验证通过时，基于所述对应关系确定表征地下介质的各向异性参数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用方位各向曲线计算所述各向异性参数的射线域弹性阻抗，包括：以各向异性参数、法向弱度、切向弱度和Thomsen参数为基础，建立方位各向异性射线弹性阻抗的表达式；将待预测区域的测井的井数据代入所述表达式，计算多组处于不同方位和不同角度的射线域弹性阻抗。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方位各向异性射线弹性阻抗的表达式具体为：其中，A(θ)＝sec2θ，B(θ)＝
‑
8gsin2θ，C(θ)＝1
‑
4gsin2θ；θ；其中，θ为入射角度。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用射线域横波阻抗分离的计算方法，分离出方位各向异性射线域弹性阻抗的方位各向异性的横波阻抗分量，包括：在小尺度下，根据射线域弹性阻抗确定各向同性项，以及各向同性项中横波阻抗的参数，将所述各向同性项与各向异性项相乘，得到方位各向异性射线域弹性阻抗；在中尺度下或大尺度下，依据拟射线域横波阻抗分离的计算方法从所述方位各向异性射线域弹性阻抗中分离出方位各向异性的横波阻抗分量。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述各向同性项的计算式为：REI(θ)＝
(AI
‑
C*SI)/cosθ；其中，AI表示各向同性的纵波阻抗，SI表示各向同性的横波阻抗，C表示调谐因子。所述各向同性项中横波阻抗的参数的计算式为：C＝4β/a

【专利技术属性】
技术研发人员：刘力辉，
申请(专利权)人：成都晶石石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：