[发明专利]地层各向异性的评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地层各向异性的评价方法，具体涉及根据交叉偶极声波资料评价地层各向异性的方法。

背景技术

声波测井是根据声波的物理传播特性，测量井下岩层的声波传播速度或振幅衰减等规律，由此判断地层的岩性、估算孔隙度以及岩石的弹性力学性质的测井方法。在油气勘探声波测井中，偶极子声波具有指向性，可测量地层不同方向上的声波特性，通过使用正交放置的发射器-接收器组来测量声波信号并进行处理来分析地层各向异性，从而可以分析地层的应力场、探测裂隙、甚至进行套管外面水压致裂效果的评估。

在对声波资料进行处理时，需要由实测的XX、XY、YX、YY四组分量波形来反演快横波和慢横波的慢度及方位。在参考文献1中公开了一种声波资料的处理方法，在该方法中，先以测井仪器轴向为中心旋转四组分量波形获取两个阵列波形，由此获取快慢横波的方位，再对两个波形阵列分别进行慢度估计，通过估计的慢度大小，确定快慢横波。此外，在参考文献2中提出了一种将方位和快慢横波慢度差同时反演的方法，通过该方法提高了各向异性指数计算的准确性和各向异性方位的稳定性。

发明要解决的课题

可是，在上述参考文献1的技术中，当快慢横波的慢度之差小于慢度估计方法的系统误差时，各向异性方位常常发生跳变，各向异性指数的准确度也欠佳。此外，在上述参考文献2的技术中，由于是二维全局模拟退火反演，因而其计算量较大。

参考文献1：[Alford R M, 1986, Shear data in the presence of azimuthal anisotropy: 56^th Ann. Internat. Mtg., Soc. Explor. Geophys, 476-479]；

参考文献2： Tang. X.M., and Chunduru, R.K.,1998, Method for determining earth formation shear-wave anisotropy parameters by inversion processing of signals from a multiple-component dipole array acoustic well logging instrument, US Patent 5,712,829；

参考文献3：Kimball,Christoper V., Marzetta,Thomas L.: Semblance processing of borehole acoustic array data: Geophysics, Vol. 49, Number 3, March 1984, 274-281；

参考文献4：McFadden,P.L., Drummond,B.J., Kravis,S.: The Nth Root Stack: Theory, applications, and examples: Geophysics, Vol. 51, Number 10, October 1986, 1879-1892。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用声波评价地层各向异性的方法，通过波形匹配反演方法来比较快横波和慢横波的慢度之差，通过这样将二维反演转化为两个一维反演，由此能够降低计算量，在保留一维反演的速度优势的同时提高各向异性方位和指数的准确性。

本发明的地层各向异性的评价方法，利用交叉偶极声波评价地层各向异性，其特征在于，包括：波形预处理步骤，对利用交叉偶极声波测量到的波形进行带通滤波和幅度均衡化；方位角估计步骤，利用进行了带通滤波和幅度均衡化所述波形进行反演计算，估计快横波和慢横波的方位角；阵列波形计算步骤，根据所述方位角来计算快横波阵列波形与慢横波阵列波形；慢度差计算步骤，根据所述快横波阵列波形与所述慢横波阵列波形进行反演计算，获得所述快横波与所述慢横波的慢度差；慢度计算步骤，根据所述慢度差，计算快横波的慢度与所述慢横波的慢度；以及各向异性计算步骤，利用所述慢度差、所述快横波的慢度以及所述慢横波的慢度，计算各向异性。

发明的效果

本发明在早期的处理方法基础上通过波形匹配反演方法来比较快横波和慢横波的慢度之差，这样将二维反演转化为两个一维反演，降低计算量，既可以保留一维反演的速度优势，又可以提高各向异性方位和指数的准确性。

附图说明

图1是说明本发明的处理过程的流程图。

图2 是表示方位的误差曲线的一个例子的图。