多層裂縫預(yù)測方法和裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)施例提供一種多層裂縫預(yù)測方法和裝置。該方法包括：獲取將要進(jìn)行多層裂縫預(yù)測的地震數(shù)據(jù)；利用獲取的地震數(shù)據(jù)確定多層裂縫介質(zhì)的每一層在兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR；根據(jù)確定的每一層的兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR確定相應(yīng)層的裂縫方向。通過利用兩對正交測線的層間方位時差響應(yīng)AMR來實(shí)現(xiàn)多層裂縫預(yù)測，只需要兩對正交測線上的數(shù)據(jù)(4個方位上的數(shù)據(jù))即可進(jìn)行裂縫預(yù)測，需要的數(shù)據(jù)量少。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及地震勘探
，特別涉及一種多層裂縫預(yù)測方法和裝置。
技術(shù)介紹
裂縫是地下油氣儲集和運(yùn)移的重要空間，裂縫預(yù)測是指預(yù)測裂縫的方向，或者根據(jù)預(yù)測的裂縫方向獲得裂縫的相關(guān)參數(shù)。因此，尋找裂縫是地震勘探的重要目標(biāo)之一。目前利用縱波的方位變化信息來研究裂縫方位各向異性的技術(shù)比較多，但是基本上都是假設(shè)上覆層是各向同性的或具有相同裂縫方向的介質(zhì)，而實(shí)際上這是不可能的。為了克服這個限制，有人提出針對垂向均勻各向異性介質(zhì)的正常時差校正(NMO=Normal MoveOut)方法， 但是由于誤差傳播等問題，NMO方法需要仔細(xì)處理，在實(shí)際應(yīng)用中可應(yīng)用性很低。例如，采用地震波反射振幅隨著炮檢距變化(AVO Amplitude VersusOffse)方法來預(yù)測裂縫時假設(shè)，將一個包含垂直裂縫的介質(zhì)看成是具有水平對稱軸的橫向各向同性介質(zhì) (TIH =Horizontally Transversely Isotropic)。考慮 TIH 介質(zhì)，用 vp。和 Vs0 分別表示縱波的垂直速度和快橫波速度，其中，Vp0 = ^fC33/P ；Vs0 = ^fc44/p O在此首先介紹TIH中的Thomsen參數(shù)TIH中的湯姆森(Thomsen)參數(shù)為ε = (C33-C11)/2Cn ；y = (C44-C66) /2C66 ；S=(°33+Qej2-(^n-C66)2 ；2 C1 ！ (C,, — C66)在上述公式中，Cu為剛性張量，Cij描述介質(zhì)的性質(zhì)，對于不同的介質(zhì)該值有所不同。P為介質(zhì)的密度。上述參數(shù)是針對具有水平對稱軸的TIH介質(zhì)，此外，Tsvankin(1997)給出了另一種Thomsen參數(shù)描述方法，假設(shè)在水平層狀介質(zhì)中存在一個含有垂直裂縫的目標(biāo)層，這個裂縫層可等效為一個方位各向異性介質(zhì)，并稱作為具有水平對稱軸的橫向各向同性介質(zhì)， 在這種介質(zhì)中，縱波的屬性參數(shù)，即縱波的振幅、旅行時或?qū)铀俣瓤捎靡韵路匠探票硎境鰜鞦( θ , φ) = Α( θ )+Β( θ )cos 2Φ+0( θ )Cos2 2Φ,其中，F(xiàn)( θ，φ)表示縱波的反射振幅，或NMO速度平方的倒數(shù)，或?qū)娱g旅行時。θ 是入射角，Φ是相對裂縫方向的方位角，Α( θ )、Β( θ)和C( θ)是和方位角無關(guān)的系數(shù)。忽略高階項，上式可進(jìn)一步化簡為F( θ , φ) = Α( θ )+Β( θ )cos 2 Φ當(dāng)固定入射角時，在極坐標(biāo)中，F(xiàn)是一個橢圓，而且Φ = O是橢圓的長軸，在預(yù)測之前不知道裂縫方向，當(dāng)方位角是按坐標(biāo)軸定義的時，橢圓的長軸方向就是裂縫方向。因此，裂縫預(yù)測方法是 1)選定一個合適炮檢距，相當(dāng)于固定了入射角θ ；2)利用獲得的地震數(shù)據(jù)計算在這個炮檢距上各個方位角上的屬性F( θ，φ)，即縱波的振幅、旅行時或?qū)铀俣龋?)擬合這個橢圓，求出長軸方向，這就是裂縫的方向；其中，可根據(jù)多個方位Φ上的數(shù)據(jù)得到關(guān)于方程F( θ，φ) =A(0)+B(0)cos 2Φ的超定方程組，解這個方程組就是擬合橢圓的過程。4)此外，進(jìn)一步計算橢圓長軸與短軸的比，這個數(shù)值代表了裂縫的強(qiáng)度。上述的方法僅適用單層裂縫介質(zhì)中，在多層介質(zhì)情況下，如果裂縫走向隨深度變化，上述方法并不適合；另外，該方法需要各個方位上的屬性，需要的數(shù)據(jù)較多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種多層裂縫預(yù)測方法和裝置，通過利用兩對正交測線的層間方位時差響應(yīng)AMR來實(shí)現(xiàn)多層裂縫預(yù)測，只需要兩對正交測線上的數(shù)據(jù)(4個方位上的數(shù)據(jù))即可進(jìn)行裂縫預(yù)測，需要的數(shù)據(jù)量少。本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種多層裂縫預(yù)測方法，該方法包括獲取將要進(jìn)行多層裂縫預(yù)測的地震數(shù)據(jù)；利用獲取的地震數(shù)據(jù)確定多層裂縫介質(zhì)的每一層在兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR ；根據(jù)確定的每一層的兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR確定相應(yīng)層的裂縫方向。本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種多層裂縫預(yù)測裝置，該裝置包括地震數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取將要進(jìn)行多層裂縫預(yù)測的地震數(shù)據(jù)；時差確定單元，用于利用所述地震數(shù)據(jù)獲取單元獲取的地震數(shù)據(jù)確定多層裂縫介質(zhì)的每一層在兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR ；方向確定單元，用于根據(jù)所述時差確定單元確定的每一層的兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR確定相應(yīng)層的裂縫方向。本專利技術(shù)實(shí)施例的有益效果在于，通過利用兩對正交測線的層間方位時差響應(yīng)AMR 來實(shí)現(xiàn)多層裂縫預(yù)測，只需要兩對正交測線上的數(shù)據(jù)(4個方位上的數(shù)據(jù))即可進(jìn)行裂縫預(yù)測，需要的數(shù)據(jù)量少。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術(shù)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的限定。在附圖中圖1是多層裂縫介質(zhì)的示意圖；圖2是本專利技術(shù)實(shí)施例1的多層裂縫預(yù)測方法流程圖；圖3是本專利技術(shù)實(shí)施例2的多層裂縫預(yù)測方法流程圖；圖4是圖2中步驟305的過程流程圖5是本專利技術(shù)實(shí)施例3的多層裂縫預(yù)測方法流程圖；圖6是本專利技術(shù)實(shí)施例4的多層裂縫預(yù)測裝置構(gòu)成示意圖；圖7是圖6中時差確定單元的一個構(gòu)成示意圖；圖8是圖6中時差確定單元的另一個構(gòu)成示意圖。具體實(shí)施方式 為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本專利技術(shù)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，但并不作為對本專利技術(shù)的限定。在本實(shí)施例中，首先結(jié)合附圖1對本專利技術(shù)實(shí)施例的多層裂縫介質(zhì)需要引入的層間方位時差響應(yīng)AMR的概念和公式進(jìn)行說明。一、相關(guān)概念和公式1.單層TIH介質(zhì)縱波動校正方程對于一條和裂縫方向之間的夾角為Φ的測線，Sayers和Ebrom(1997)給出了反χ2 Ax4射波動校正公式Z(^U) = C +；^__ 2 ,.22、Vnmo X + T0Vp0⑴其中， (Φ, Χ)是炮檢距為X的反射波旅行時，Φ是測線方向與裂縫方向之間的夾角，X是炮檢距，to為零炮檢距雙程旅行時，Vnmo是動校正速度，Vp0是縱波的垂直速度，A 是校正系數(shù)。通常，方程⑴是針對弱各向異性的情況下導(dǎo)出的(見Sena，1991 ；Li and Cramp in, 1993)，對于一般的各向異性介質(zhì)，Al-Dajani和Tsvankin (1998)給出了一個經(jīng)驗的、但更精確的公式，此時，Vnmo和A的一階近似公式分別表示為+ = 叫 sin、]Vnmo 0⑵> ⑶這里，A滿足d = - Ιν2ρ0ΑΛ，其中、是四次校正系數(shù)，可通過現(xiàn)有技術(shù)獲得，此處不再贅述；ε和δ是湯姆森參數(shù)，在弱各向異性近似中δ-2 ε δ(ν)，其中δ (ν)是有效 Thomsen 參數(shù)。將方程(2)和(3)代入到(1)式，對各向異性參數(shù)ε和δ進(jìn)行線性化得t (Φ, x) = L2 + V v^⑷其中，θ是反射點(diǎn)入射線和垂直方向的夾角，平方根項是標(biāo)準(zhǔn)的動校正項。此外， 若Z□和t±分別為平行裂縫方向和垂直裂縫方向測線的旅行時，則權(quán)利要求1.一種多層裂縫預(yù)測方法，其特征在于，所述方法包括 獲取將要進(jìn)行多層裂縫預(yù)測的地震數(shù)據(jù)；利用獲取的地震數(shù)據(jù)確定多層裂縫介質(zhì)的每一層在兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR ；根據(jù)確定的每一層的兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)AMR確定相應(yīng)層的裂縫方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 根據(jù)確定的裂縫方向獲得相應(yīng)層的裂縫密度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種多層裂縫預(yù)測方法，其特征在于，所述方法包括：獲取將要進(jìn)行多層裂縫預(yù)測的地震數(shù)據(jù)；利用獲取的地震數(shù)據(jù)確定多層裂縫介質(zhì)的每一層在兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)ＡＭＲ；根據(jù)確定的每一層的兩對正交測線方向上的層間方位時差響應(yīng)ＡＭＲ確定相應(yīng)層的裂縫方向。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李向陽，付鎖堂，曹正林，張道偉，鄭紅軍，
申請(專利權(quán))人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：11