碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度預(yù)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度預(yù) 測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前，碳酸鹽巖儲(chǔ)層是世界油氣勘探的最重要目標(biāo)之一，從碳酸鹽巖儲(chǔ)層中發(fā)現(xiàn) 的油氣儲(chǔ)量己接近世界油氣儲(chǔ)量的一半，產(chǎn)量則己達(dá)總產(chǎn)量的60%以上。碳酸鹽巖主要包 括孔隙、溶洞和裂縫三大類儲(chǔ)集空間?？紫逗腿芏词侵饕膬?chǔ)集空間，裂縫是主要的滲濾通 道，也是其儲(chǔ)集空間，這也就是碳酸鹽巖與碎肩巖最大的不同之處，其孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、類型 多樣，因此碳酸鹽巖儲(chǔ)層具有很強(qiáng)的非均質(zhì)性，這使得其彈性模量的獲取十分困難。
[0003] 橫波速度是巖石眾多彈性參數(shù)中重要參數(shù)之一，其對(duì)于地震資料的振幅隨偏移距 的變化（AmplitudeVersusOffset，簡(jiǎn)稱AVO)分析、地震疊前反演、流體識(shí)別等具有重要 意義，然而實(shí)際測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)中橫波速度信息缺乏，通常橫波速度預(yù)測(cè)的方法大致分為兩種：第 1種是經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)測(cè)法，但通常經(jīng)驗(yàn)公式具有區(qū)域性，且物理意義不明確，預(yù)測(cè)的精度較差； 第2種是理論巖石物理模型預(yù)測(cè)法，如Xu-White砂泥巖混合模型等，其在砂泥巖中較適用， 但在碳酸鹽巖中，其速度預(yù)測(cè)精度不高。因此，如何進(jìn)行碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層進(jìn)行橫波速度預(yù) 測(cè)是本領(lǐng)域的一個(gè)技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度預(yù)測(cè)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中 缺乏對(duì)碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度的精確預(yù)測(cè)的問(wèn)題。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] 一種碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度預(yù)測(cè)方法，包括：
[0007] 步驟101、根據(jù)碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層測(cè)井資料確定儲(chǔ)層的礦物組分以及儲(chǔ)層孔隙度 和流體飽和度；
[0008] 步驟102、根據(jù)碳酸鹽巖巖石物理模型和所述孔隙度，將儲(chǔ)層孔隙劃分為剛性孔 隙、裂縫孔隙和粘土孔隙；其中，剛性孔隙度為4>s、裂縫孔隙度為4>f、粘土孔隙孔隙度為
[0009] 步驟103、獲取儲(chǔ)層各礦物的彈性模量Mi、儲(chǔ)層各礦物的體積含量fi、各礦物密度 Pi、儲(chǔ)層流體各組分成分的體積分量匕」、體積模量Kfl」和密度Pfl」和碳酸鹽巖孔隙度 傘；
[0010] 步驟104、根據(jù)儲(chǔ)層各礦物的彈性模量Mi和體積含量fi，通過(guò)Voigt-Reuss-Hill 平均模型計(jì)算巖石基質(zhì)體積模量Km和巖石基質(zhì)剪切模量ym;
[0011] 步驟105、根據(jù)儲(chǔ)層各礦物的體積含量和各礦物密度pi，通過(guò)體積加權(quán)平均法 計(jì)算巖石基質(zhì)等效密度Pm;
[0012] 步驟106、根據(jù)儲(chǔ)層流體各組分成分的體積分量ffl」、體積模量Kfl」和密度pfl」， 生成混合流體體積模量Kfl和混合流體平均密度Pfl;
[0013] 步驟107、根據(jù)所述Pm、（i>s、（i>f、巾。計(jì)算生成巖石干骨架等效密度P&y;
[0014] 步驟108、將所述粘土孔隙、剛性孔隙和裂縫孔隙通過(guò)DEM模型依次加入到所述巖 石基質(zhì)中，計(jì)算巖石干骨架體積模量K&y和巖石干骨架剪切模量y&y;
[0015] 步驟109、通過(guò)低頻Gassmann方程對(duì)所述干巖石骨架進(jìn)行流體替換，根據(jù)所述 Pty、Pfl、4>s、4>f、巾。計(jì)算生成飽和流體巖石密度P;
[0016] 步驟110、根據(jù)Kty、Kfl、K。、巾計(jì)算生成飽和流體巖石有效體積模量Ksat;其中，K。 為各礦物的體積模量；
[0017]步驟111、根據(jù)所述確定飽和流體巖石有效剪切模量ysat;
[0018] 步驟112、根據(jù)所述Ksat、ysat、P計(jì)算生成飽和流體巖石縱波速度、橫波速度 ysut
[0019] 步驟113、根據(jù)所述飽和流體巖石縱波速度-預(yù)先獲取的實(shí)測(cè)縱波速度 生成一第一相對(duì)誤差，或者根據(jù)所述飽和流體巖石密度P和一預(yù)先獲取的實(shí)測(cè)密度口°生 成一第二相對(duì)誤差；
[0020] 步驟114、根據(jù)所述第一相對(duì)誤差或者第二相對(duì)誤差通過(guò)模擬退火方法反演一虛 擬裂縫孔隙度4>' f;
[0021] 步驟115、將所述（i)f替換為巾'f，返回執(zhí)行步驟107至步驟112,生成碳酸鹽巖巖 石儲(chǔ)層橫波速度
[0022] 進(jìn)一步的，該碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度預(yù)測(cè)方法，還包括：
[0023] 獲取各礦物組分的孔隙度縱橫比a;
[0024] 所述將儲(chǔ)層孔隙劃分為剛性孔隙、裂縫孔隙和粘土孔隙，包括：
[0025] 根據(jù)孔隙度縱橫比a，當(dāng)ae(0. 6, 0. 8)時(shí)，將所述儲(chǔ)層孔隙劃分為剛性孔隙；
[0026] 當(dāng)aE(0.001，0. 1)時(shí)，將所述儲(chǔ)層孔隙劃分為裂縫孔隙；
[0027] 當(dāng)aG(0.1，0.4)時(shí)，將所述儲(chǔ)層孔隙劃分為粘土孔隙。
[0028] 具體的，所述根據(jù)儲(chǔ)層各礦物的彈性模量吣和體積含量fi，通過(guò) Voigt-Reuss-Hill平均模型計(jì)算巖石基質(zhì)體積模量Km和巖石基質(zhì)剪切模量ym，包括：
[0029] 計(jì)算巖石基質(zhì)等效彈性模量Mvkh:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層橫波速度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括： 步驟101、根據(jù)碳酸鹽巖巖石儲(chǔ)層測(cè)井資料確定儲(chǔ)層的礦物組分以及儲(chǔ)層孔隙度和流 體飽和度； 步驟102、根據(jù)碳酸鹽巖巖石物理模型和所述孔隙度，將儲(chǔ)層孔隙劃分為剛性孔隙、裂 縫孔隙和粘土孔隙；其中，剛性孔隙度為巾s、裂縫孔隙度為巾f、粘土孔隙孔隙度為小。； 步驟103、獲取儲(chǔ)層各礦物的彈性模量Mp儲(chǔ)層各礦物的體積含量各礦物密度pp 儲(chǔ)層流體各組分成分的體積分量ffli、體積模量Kfli和密度pfli和碳酸鹽巖孔隙度?。?步驟104、根據(jù)儲(chǔ)層各礦物的彈性模量％和體積含量fi，通過(guò)Voigt-Reuss-Hill平均 模型計(jì)算巖石基質(zhì)體積模量Km和巖石基質(zhì)剪切模量ym; 步驟105、根據(jù)儲(chǔ)層各礦物的體積含量和各礦物密度pp通過(guò)體積加權(quán)平均法計(jì)算 巖石基質(zhì)等效密度Pm; 步驟106、根據(jù)儲(chǔ)層流體各組分成分的體積分量ffl」、體積模量Kfl」和密度pfl」，生成 混合流體體積模量Kfl和混合流體平均密度Pfl; 步驟107、根據(jù)所述Pm、(i>s、(i>f、巾。計(jì)算生成巖石干骨架等效密度P步驟108、將所述粘土孔隙、剛性孔隙和裂縫孔隙通過(guò)DEM模型依次加入到所述巖石基 質(zhì)中，計(jì)算巖石干骨架體積模量K&y和巖石干骨架剪切模量y&y; 步驟109、通過(guò)低頻Gassmann方程對(duì)所述干巖石骨架進(jìn)行流體替換，根據(jù)所述pdl7、Pfl、t、(i>f、巾。計(jì)算生成飽和流體巖石密度P; 步驟110、根據(jù)1(_、1^、1(。、巾計(jì)算生成飽和流體巖石有效體積模量1(^;其中，1(。為各 礦物的體積模量； 步驟111、根據(jù)所述確定飽和流體巖石有效剪切模量ysat; 步驟112、根據(jù)所述Ksat、ysat、P計(jì)算生成飽和流體巖石