專利名稱：一種深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地震勘探領(lǐng)域，具體涉及一種深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)技術(shù)。
背景技術(shù)：
怎樣利用現(xiàn)有的地震勘探資料，更精確有效的檢測(cè)油田儲(chǔ)層裂縫發(fā)育特征是一個(gè) 重要課題。現(xiàn)有的儲(chǔ)層裂縫預(yù)測(cè)技術(shù)大多是建立在定向排列的垂直裂縫的基礎(chǔ)上，但在深 部構(gòu)造復(fù)雜的情況下，這種假設(shè)往往存在較多問題。如在某些油田的儲(chǔ)層發(fā)育有大量的傾 斜裂縫系統(tǒng)。隨著石油天然氣資源的開發(fā)利用，常規(guī)孔隙性油氣藏儲(chǔ)量日益減少。塔河油田及 其它海相油氣田的勘探發(fā)現(xiàn)表明，我國(guó)新生代海相碳酸鹽巖具有良好的勘探前景和巨大的 潛力，是我國(guó)油氣資源戰(zhàn)略接替的重要領(lǐng)域。而我國(guó)海相油氣田碳酸鹽巖儲(chǔ)層大都埋藏深， 裂縫、溶洞型儲(chǔ)集空間在縱向及橫向上的非均質(zhì)性極強(qiáng)，儲(chǔ)層預(yù)測(cè)與識(shí)別評(píng)價(jià)十分困難。目前對(duì)含有傾斜裂縫儲(chǔ)層的研究，主要是利用地震波速度信息(剩余時(shí)差)進(jìn)行 分析。對(duì)深部油氣藏(5000m以下)來說，由于觀測(cè)條件的限制，炮檢距有限，同時(shí)油氣藏厚 度較小，導(dǎo)致地震波剩余時(shí)差非常小，利用速度信息進(jìn)行傾斜裂縫研究比較困難。地震波振 幅特征(振幅隨偏移距變化)對(duì)儲(chǔ)層裂縫響應(yīng)更敏感，是進(jìn)行深部?jī)?chǔ)層裂縫分析預(yù)測(cè)的一 種有效方法。但是，由于受到地震波信噪比低、地震疊加速度拾取誤差大、全方位入射角等 因素的影響，利用疊前地震振幅特征(振幅隨偏移距變化)進(jìn)行深部?jī)?chǔ)層傾斜裂縫預(yù)測(cè)非 常困難。針對(duì)傾斜裂縫的研究，目前的工作主要還是在數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，對(duì)深部?jī)?chǔ)層的研 究還存在較多的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種深層傾斜裂縫儲(chǔ)層 地震振幅預(yù)測(cè)技術(shù)，整合數(shù)值模擬、數(shù)據(jù)處理、特殊處理、反演解釋流程中的各個(gè)階段，分析 各階段對(duì)預(yù)測(cè)技術(shù)的影響因素，最大限度的壓制不利因素的作用，以達(dá)到對(duì)深部?jī)A斜裂縫 精確預(yù)測(cè)的目的。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述方法是利用疊前地 震振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)；所述方法首先針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜 裂縫介質(zhì)的理論模型正反演分析，獲取最優(yōu)處理、反演參數(shù)，然后通過資料預(yù)處理、宏面元 局部疊加和剩余道集拉平方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的最優(yōu)化處理從而實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的優(yōu)化，最后進(jìn)行基 于傾斜裂縫介質(zhì)理論的儲(chǔ)層裂縫反演，得到裂縫的參數(shù)。所述方法的具體步驟如下(1)數(shù)值模型分析針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜裂縫介質(zhì)縱波振幅隨偏移距變化分析，通過理論模型的 正反演，獲得三維地震振幅數(shù)據(jù)的最優(yōu)處理、反演參數(shù)；建立數(shù)值模型，所述數(shù)值模型分為兩層，上層為均勻各向同性介質(zhì)，下層為含傾斜裂縫儲(chǔ)層；(2)資料預(yù)處理前期常規(guī)地震保幅處理工作，主要包括道編輯、帶通濾波、真振幅恢復(fù)、靜校正、速 度分析、剩余靜校正、地表振幅一致性補(bǔ)償、疊前反褶積及動(dòng)校正；去噪、獲得動(dòng)校正后的數(shù) 據(jù)體；(3)宏面元局部疊加步驟(2)得到的數(shù)據(jù)體信噪比低，通過擴(kuò)大面元、方位分析、入射角分析的手段提 高信噪比，同時(shí)獲取高保真數(shù)據(jù)；最終獲的最優(yōu)的分方位、分入射角局部疊加數(shù)據(jù)；(4)修正同相軸錯(cuò)動(dòng)步驟(3)得到的局部疊加數(shù)據(jù)在局部有同相軸錯(cuò)動(dòng)，通過剩余道集拉平方法對(duì)這 種同相軸錯(cuò)動(dòng)加以修正；得到校正后的數(shù)據(jù)體；(5)基于傾斜裂縫介質(zhì)理論的儲(chǔ)層裂縫反演解釋利用步驟(4)的校正后的數(shù)據(jù)體，采用傾斜裂縫介質(zhì)理論對(duì)某油田一條剖面進(jìn)行 非線性反演。獲得裂縫傾角參數(shù)θ、Thompson各向異性參數(shù)ε，δ，Y。其中，所述步驟(4)包括如下步驟(41)選取一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)道以對(duì)其它道進(jìn)行標(biāo)定；(42)選取標(biāo)準(zhǔn)道中的任意一點(diǎn)C，然后在一定范圍內(nèi)對(duì)計(jì)算道進(jìn)行掃描，計(jì)算標(biāo) 準(zhǔn)道與計(jì)算道之間的相關(guān)系數(shù)；(43)取相關(guān)系數(shù)最大值時(shí)的計(jì)算道中點(diǎn)作為與C對(duì)應(yīng)的計(jì)算道值(Cl)。依次類 推，覆蓋整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)道實(shí)現(xiàn)對(duì)同相軸錯(cuò)動(dòng)的校正。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明針對(duì)深層儲(chǔ)層特點(diǎn)，采用了特殊處 理手段，提高了信噪比，最大限度的保證了真振幅；利用本發(fā)明的方法，能夠?qū)ι畈績(jī)?chǔ)層的 傾斜裂縫進(jìn)行精確預(yù)測(cè)，精度高、適用性好，是深部裂縫性儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的一個(gè)有效工具。


圖1是本發(fā)明中振幅掃描方法的示意圖。圖2-1是本發(fā)明實(shí)施例中調(diào)整前后的相關(guān)系數(shù)對(duì)比圖。圖2-2是本發(fā)明實(shí)施例中調(diào)整前后的振幅對(duì)比圖。圖3-1是本發(fā)明實(shí)施例中過井疊加剖面示意圖。圖3-2是本發(fā)明實(shí)施例中反演得到的裂縫傾角剖面示意圖。圖3-3是本發(fā)明實(shí)施例中各向異性Thompson參數(shù)ε的示意圖。圖3-4是本發(fā)明實(shí)施例中各向異性Thompson參數(shù)δ的示意圖。圖3-5是本發(fā)明實(shí)施例中各向異性Thompson參數(shù)、的示意圖。圖4是現(xiàn)有技術(shù)利用垂直裂縫介質(zhì)理論計(jì)算得到的裂縫分布示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明是一種利用疊前地震振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行深層儲(chǔ)層傾斜裂縫預(yù)測(cè)的方法，其特征 在于，所述方法針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜裂縫介質(zhì)的理論模型正反演分析，獲取最優(yōu)處理、
4反演參數(shù)；資料預(yù)處理；宏面元局部疊加，包括通過面元擴(kuò)大、方位角、入射角分析等手段 獲取高保真數(shù)據(jù)；利用精確的剩余道集拉平方法對(duì)振幅偏差加以修正；最后基于傾斜裂縫 介質(zhì)理論的儲(chǔ)層裂縫反演。所述方法的具體步驟如下(1)數(shù)值模型分析針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜裂縫介質(zhì)縱波振幅隨偏移距變化(AVO)分析，通過理論 模型(現(xiàn)有技術(shù)，請(qǐng)參考 Ranjit K. Shaw 和 Mrinal K. Sen 的 Bornintergral，Stationary phase and linearized reflection coefficients inweak anisotropic media[J], Geophys，2004，158:225-238)的有限差分正反演，獲得實(shí)際數(shù)據(jù)(即三維地震振幅數(shù)據(jù)) 最優(yōu)處理(最優(yōu)處理的結(jié)果為獲得最優(yōu)的參數(shù)，使處理后的數(shù)據(jù)保證真振幅)、反演參數(shù) (利用非線性反演方法，參數(shù)包括初始模型參數(shù)、反演結(jié)果限制參數(shù)等)。為評(píng)價(jià)裂縫傾角 對(duì)反射系數(shù)的影響，設(shè)計(jì)多個(gè)數(shù)值模型(每個(gè)模型分別針對(duì)一種傾角)。模型分為兩層，上 層為均勻各向同性介質(zhì)，下層為含傾斜裂縫儲(chǔ)層(等效于傾斜橫向各向同性TTI介質(zhì))。對(duì) 數(shù)值模型試驗(yàn)知道在裂縫傾角為90°，即為垂直裂縫時(shí)，反射系數(shù)的各向異性成分能夠 較好的標(biāo)示裂縫的走向。而采用相同的模型參數(shù)，只改變裂縫傾角，正演模擬發(fā)現(xiàn)隨著裂縫 傾角的減小，各向異性反射系數(shù)在小入射角(小于60° )時(shí)的變化趨于平緩。所以在小入 射角時(shí)，反演裂縫的各向異性參數(shù)變得更加困難。這就需要在實(shí)際工作前，通過其它手段， 如測(cè)井等，對(duì)深層儲(chǔ)層裂縫特征有個(gè)總體認(rèn)識(shí)，然后通過有限差分正反演手段，評(píng)價(jià)方法的 有效性，優(yōu)化數(shù)據(jù)采集方案，最終獲得最優(yōu)數(shù)據(jù)處理、反演參數(shù)，以及對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)的預(yù)評(píng)估 結(jié)果。具體來說，利用測(cè)井等資料可以獲得目標(biāo)區(qū)的裂縫特征參數(shù)，利用這些參數(shù)建立數(shù)值 模型，裂縫參數(shù)包括傾角、方位、張開度、密度等等，對(duì)模型進(jìn)行正演模擬，并與實(shí)際數(shù)據(jù)的 對(duì)比分析，對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)的質(zhì)量有個(gè)清晰的了解，數(shù)據(jù)處理將依據(jù)該分析來實(shí)施。利用已知參 數(shù)，建立模型。上層為各向同性介質(zhì)、下層為各向異性介質(zhì)。公式如下界面的反射系數(shù)公式
權(quán)利要求
1.一種深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述方法是利用疊前地震 振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)；所述方法首先針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜裂 縫介質(zhì)的理論模型正反演分析，獲取最優(yōu)處理、反演參數(shù)，然后通過資料預(yù)處理、宏面元局 部疊加和剩余道集拉平方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的最優(yōu)化處理從而實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的優(yōu)化，最后進(jìn)行基于 傾斜裂縫介質(zhì)理論的儲(chǔ)層裂縫反演，得到裂縫的參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述方 法的具體步驟如下(1)數(shù)值模型分析針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜裂縫介質(zhì)縱波振幅隨偏移距變化分析，通過理論模型的正反 演，獲得三維地震振幅數(shù)據(jù)的最優(yōu)處理、反演參數(shù)；建立數(shù)值模型，所述數(shù)值模型分為兩層， 上層為均勻各向同性介質(zhì)，下層為含傾斜裂縫儲(chǔ)層；(2)資料預(yù)處理前期常規(guī)地震保幅處理工作，主要包括道編輯、帶通濾波、真振幅恢復(fù)、靜校正、速度分 析、剩余靜校正、地表振幅一致性補(bǔ)償、疊前反褶積及動(dòng)校正；去噪、獲得動(dòng)校正后的數(shù)據(jù) 體；(3)宏面元局部疊加步驟(2)得到的數(shù)據(jù)體信噪比低，通過擴(kuò)大面元、方位分析、入射角分析的手段提高信 噪比，同時(shí)獲取高保真數(shù)據(jù)；最終獲的最優(yōu)的分方位、分入射角局部疊加數(shù)據(jù)；(4)修正同相軸錯(cuò)動(dòng)步驟C3)得到的局部疊加數(shù)據(jù)在局部有同相軸錯(cuò)動(dòng)，通過剩余道集拉平方法對(duì)這種同 相軸錯(cuò)動(dòng)加以修正；得到校正后的數(shù)據(jù)體；(5)基于傾斜裂縫介質(zhì)理論的儲(chǔ)層裂縫反演解釋利用步驟的校正后的數(shù)據(jù)體，采用傾斜裂縫介質(zhì)理論對(duì)某油田一條剖面進(jìn)行非線 性反演。獲得裂縫傾角參數(shù)θ、Thompson各向異性參數(shù)ε，δ，Y。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步 驟(4)包括如下步驟(41)選取一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)道以對(duì)其它道進(jìn)行標(biāo)定；(42)選取標(biāo)準(zhǔn)道中的任意一點(diǎn)C，然后在一定范圍內(nèi)對(duì)計(jì)算道進(jìn)行掃描，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)道 與計(jì)算道之間的相關(guān)系數(shù)；(43)取相關(guān)系數(shù)最大值時(shí)的計(jì)算道中點(diǎn)作為與C對(duì)應(yīng)的計(jì)算道值(Cl)。依次類推，覆 蓋整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)道實(shí)現(xiàn)對(duì)同相軸錯(cuò)動(dòng)的校正。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)技術(shù)，屬于地震勘探領(lǐng)域。本發(fā)明利用疊前地震振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行深層傾斜裂縫儲(chǔ)層地震振幅預(yù)測(cè)，首先針對(duì)目標(biāo)區(qū)特征進(jìn)行傾斜裂縫介質(zhì)的理論模型正反演分析，獲取最優(yōu)處理、反演參數(shù)，然后通過資料預(yù)處理、宏面元局部疊加和剩余道集拉平方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的最優(yōu)化處理從而實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的優(yōu)化，最后進(jìn)行基于傾斜裂縫介質(zhì)理論的儲(chǔ)層裂縫反演，得到裂縫的參數(shù)。本發(fā)明針對(duì)深層儲(chǔ)層特點(diǎn)，采用了特殊處理手段，提高了信噪比，最大限度的保證了真振幅；利用本發(fā)明的方法，能夠?qū)ι畈績(jī)?chǔ)層的傾斜裂縫進(jìn)行精確預(yù)測(cè)，精度高、適用性好，是深部裂縫性儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的一個(gè)有效工具。
文檔編號(hào)G01V1/28GK102033242SQ20101052015
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者唐金良, 梁志強(qiáng), 王世星, 肖鵬飛, 諶艷春, 謝金娥 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院