[发明专利]一种在共偏移距共方位角域进行叠前裂缝预测的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在共偏移距共方位角域进行叠前裂缝预测的方法，属于石油勘探裂缝预测技术领域。

背景技术

裂缝性油气藏所占比例越来越大，要成功进行裂缝性油气藏开发生产的一个关键点是探明裂缝的分布。特别是在致密砂岩气、页岩气和碳酸盐岩油气藏中，裂缝的密度和方向信息对于钻井及随后的开发策略至关重要。在这些油气藏中，裂缝不仅能够提供有效的渗滤通道和储集空间，更是成为沟通碳酸盐岩孔洞、提高产能和高效开发的主要因素，因此对高精度裂缝描述有非常迫切的需求。

传统的裂缝研究方法基于横波，特别是观测到的横波分裂或双折射现象的研究。当横波通过一个裂缝介质（各向异性）时，会分裂为二个极化的横波，这二个横波速度不同。快横波方向与裂缝方向一致而慢横波方向与裂缝方向垂直。通过精细测量到达信号的方向和速度，就有可能获得裂缝的方向和密度。

然而横波的采集处理是非常昂贵困难的，在现阶段难于广泛应用，目前还不是主流处理步骤，特别是与纵波数据处理相比。是否在传统的纵波处理中有更简单且更便宜的方法来检测裂缝？什么能替代横波分裂现象？研究表明，如果数据采集有良好的宽方位覆盖次数使得油藏在各个方向都能很好的照明，那么就能从纵波穿过岩石在不同方向的行为来获得裂缝的方向和密度。与横波分裂的效应相似，纵波的旅行速度依赖于它是否沿着或垂直于裂缝。而且，通过测量这些纵波在不同方向的速度来得到裂缝方向。即研究裂缝的方位各向异性特征。

传统的方位各向异性分析技术是通过分方位处理，将叠前数据划分成不同扇区，每个扇区数据各自独立偏移后再做一些分析拟合的工作。然而这种方法偏移工作量巨大，且对数据要求很高。往往由于扇区内覆盖次数有限成像很差，如扩大扇区则各向异性参数分析又不准，如扩大面元形成超道集则精度又受影响。而且它主要依据不同方向的振幅差异而不是速度差异来进行裂缝预测。

鉴于上述现有的缝洞型储层预测方法存在的问题和缺陷，本发明人依靠多年的工作经验和丰富的专业知识最终研发了一种在共偏移距共方位角域进行叠前裂缝预测的方法，以消除现有技术中存在的缺陷。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种在共偏移距共方位角域进行叠前裂缝预测的方法，具有工作量小、裂缝预测精度高的特点。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

在共偏移距共方位角域进行叠前裂缝预测的方法，包括如下步骤：

（1）采集地震资料数据;

（2）对地震资料得到的共偏移距共方位角域各自独立地做叠前偏移，偏移后得到有方位角信息的共反射点（CRP）道集；

（3）层位解释：对得到的CRP道集叠加得到成果数据体，在成果数据体进行目的层的顶、底均进行层位解释；

（4）CRP道集分割：根据工区内主要断裂的发育方向确定方位划分方案，按照所确定的n个方位划分方案并根据CRP道集中方位角信息将CRP道集分割成n个组，每个组称为子CRP道集；

（5）分方位叠加：对每个子CRP道集分别进行叠加，得到n个地震道，将n个叠加后得到的地震道归并在一起形成一个新的CRP方位道集；

（6）CRP方位道集层位拾取：将第（3）步解释得到的目的层的顶层位和底层位投到新形成的CRP方位道集上，以其为约束，完成CRP道集上的层位拾取；

（7）计算层间剩余时差：将同一CRP点每一道拾取的顶层位、底层位相减，得到消除上覆地层影响的层间时差，并减去第（3）步解释得到的目的层顶层位、底层位的差值，得到层间剩余时差；

（8）层间剩余时差转换为均方根速度：将剩余均方根速度与原有均方根速度合成，形成新的均方根速度；

（9）转换为层速度：利用DIX公式将新的均方根速度转换为层速度；

（10）椭圆拟合快慢波速度和方向：对每个CRP道集中的n个层速度进行平面椭圆拟合，得到该CRP点地震波的快波速度V_fast、慢波速度V_slow和快波的传播方向，其中快波的传播方向即为裂缝发育的方向，重复这一过程，直到所有CRP道集都处理完毕；

（11）计算裂缝密度：对每个CRP点，利用公式计算裂缝发育的相对密度，其中a为裂缝发育相对密度；结合步骤（10）就可得到整个工区的裂缝发育相对密度和方向。

作为优选，所述CRP道集分割中按照如下六个方位进行划分：0°-30°、30°-60°、60°-90°、90°-120°、120°-150°、150°-180°；在此基础上将CRP道集按方位角分割成6个组。