[发明专利]基于横波极化分析预测裂缝方位角的方法

说明书

本发明公开了一种基于横波极化分析预测裂缝方位角的方法，包括：取得地震波的转换横波；根据所述转换横波在各向异性固体介质中的传播规律，沿径向线性极化，以取得自然坐标系下的横波极化矢量；以时差△t，将自然坐标系下的横波极化矢量中的快横波矢量和慢横波矢量沿R和T方向正交分解，并根据波的叠加原理，沿R、T方向分别接收的横波R方向偏振分量、T方向偏振分量的地震记录中取得观测坐标系下的横波极化矢量，在一个波长时窗内，将所述观测坐标系下的横波极化矢量置于两两相互垂直的四条切线所构成的矩形区域范围，以求取裂缝方位角。通过本发明，以解决现有技术存在计算量较大，受噪音影响大的问题。

技术领域

本发明涉及地震勘探的技术领域，尤其涉及一种基于横波极化分析预测裂缝方位角的方法。

背景技术

裂缝参数的准确预测对于裂缝性油气藏的勘探开发具有重要意义，也是裂缝性油气藏在勘探开发过程中的难点。现有的基于多波地震数据进行裂缝预测方法主要利用横波双折射现象来预测裂缝参数。利用横波双折射现象进行裂缝预测，证实了各向异性介质中横波分裂现象的存在，而且快横波偏振方向与裂缝走向一致，并研究了VSP资料中的横波极化特征。在此基础上，有些研究提出了旋转法，且利用该方法旋转使得非对角元素能量最弱，从而确定快慢横波；根据四川碳酸盐岩区实际地震资料上不同方向横波速度的不同与能量分裂，证实了横波分裂的存在；利用二维和三维转换波资料进行横波分裂分析求取快、慢横波的旋转公式；当地下发育不同角度的裂缝层时，转换横波会发生多次分裂，以提出层剥离技术思想，并成功应用于实际VSP资料处理。

并且，角度扫描技术在横波分裂分析中得到了广泛的应用，在此基础上，角度扫描技术广泛应用于横波分裂分析中，形成了旋转相关法、比值法、最小能量法以及协方差矩阵法等；通过判别频率域的能量大小来确定扫描旋转角度；且有些研究提出了频率域地震各向异性方法以及在低孔油藏裂缝尺度预测的应用，从多分量地震数据中提取频率域各向异性参数的新算法，利用四川新场盆地三维三分量数据进行裂缝预测提高了该区裂缝预测精度。目前比较成熟的利用横波分裂现象进行裂缝预测的方法中，均是通过大范围的试算，利用Alford旋转法变换之后，设定一个目标函数，目标函数的值最优时的参数作为算法最优解。此类方法虽然应用广泛，但是计算量较大，受噪音影响大，而且在实际工区的应用时精度有待提高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于横波极化分析预测裂缝方位角的方法，以解决现有技术存在计算量较大，受噪音影响大的问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种基于横波极化分析预测裂缝方位角的方法，包括：取得地震波的转换横波；根据所述转换横波在各向异性固体介质中的传播规律，沿径向线性极化，以取得自然坐标系下的横波极化矢量；以时差△t，将自然坐标系下的横波极化矢量中的快横波矢量和慢横波矢量沿R和T方向正交分解，并根据波的叠加原理，沿R、T方向分别接收的横波R方向偏振分量、T方向偏振分量的地震记录中取得观测坐标系下的横波极化矢量，其中R为地面检波器沿测线方向的径向分量R和T为垂直于测线方向的切向分量；在一个波长时窗内，将所述观测坐标系下的横波极化矢量置于两两相互垂直的四条切线所构成的矩形区域范围，以求取裂缝方位角。

根据本发明的技术方案，通过转换横波沿径向线性极化，经过具有直立裂隙的各向异性层取得自然坐标系下的横波极化矢量，再将自然坐标系下的横波极化矢量以时差△t沿R和T方向正交分解，并根据波的叠加原理取得观测坐标系下的横波极化矢量，且在一个波长时窗内，将所述观测坐标系下的横波极化矢量置于两两相互垂直的四条切线所构成的矩形区域范围，以求取裂缝方位角。如此一来，本发明实施例具有收敛性，且计算速度较快。与旋转相关法相比，具有一定的精确性和抗噪性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1a是根据本发明实施例的RT分量合成记录；