[发明专利]基于纵横波速度的脆性矿物指数预测方法

权利要求书

1.一种基于纵横波速度的脆性矿物指数预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

写出三项表示的纵波速度计算方程，将计算孔隙中饱和流体的岩石纵波速度的两项式Wyllie方程改变为三项表示的方程，所述三项表示方程包括三个部分对岩石纵波速度的贡献，这三分部为：流体贡献部分、粘土矿物贡献部分、脆性矿物贡献部分；

写出两项表示的横波速度计算方程，将三项表示的纵波速度计算方程的纵波速度换成对应横波速度，同时将流体贡献部分给予去除，所述横波速度计算方程的两项式Wyllie方程由两部组成，包括：粘土矿物贡献部分和脆性矿物贡献部分；

整理岩石的物理弹性参数，参照岩石物理数据、粘土矿物、脆性矿物的总和定义为1的条件，对三项表示的纵波速度计算方程和两项表示的横波速度计算方程进行简化，得到基于纵横波速度的脆性矿物指数预测方程，所述岩石的物理弹性参数包括：粘土矿物弹性参数、脆性矿物弹性参数和气体的弹性参数；

采集应用所需的基础数据，将采集数据代入基于纵横波速度的脆性矿物指数预测方程，得到获得单井或体数据的脆性矿物指数数据，所述基础数据为：对于单井应用，采集该井的纵横波速度，对于在有叠前地震数据的地区进行应用，采集基于叠前地震数据进行反演得到纵横波速度体；

所述写出三项表示的纵波速度计算方程，将计算孔隙中饱和流体的岩石纵波速度的两项式Wyllie方程改变为三项表示的方程包括：

两项式表示的Wyllie方程为：

式中：Φ为岩石的孔隙度，V_fp为流体的纵波速度，V_r为基质的速度，V_p为孔隙中饱和流体岩石的纵波速度；

由于基质是由脆性矿物和粘土矿物组成，因此，两项式表示的Wyllie方程公式(1)可变形为三项表示Wyllie方程：

式中：Φ为岩石的孔隙度，V_fp为流体的纵波速度，V_m为粘土矿物的体积百分比，V_b为脆性矿物的百分比，即脆性矿物指数，V_mp为地震波在粘土矿物传播的纵波速度，V_bp为地震波在脆性矿物中传播的纵波速度；

所述写出两项表示的横波速度计算方程，将三项表示的纵波速度计算方程的纵波速度换成对应横波速度，同时将流体贡献部分给予去除为：

由于流体不传播横波，所以孔隙中饱和流体岩石的横波速度可以只用粘土矿物和脆性矿物的横波贡献来计算；

式中：V_ms为地震波在粘土矿物中传播的横波速度，V_bs为地震波在脆性矿物中传播的横波速度，V_s为孔隙中饱含流体岩石的横波速度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述整理岩石的物理弹性参数，参照岩石物理数据、粘土矿物、脆性矿物的总和定义为1的条件，对三项表示的纵波速度计算方程和两项表示的横波速度计算方程进行简化，得到基于纵横波速度的脆性矿物指数预测方程为：

式中：V_p为孔隙中饱含流体岩石的纵波速度，单位为m/s，V_s为孔隙中饱含流体岩石的横波速度，单位为m/s，a、b是以单位为m/s的常数，其大小与各个地区获得岩石物理数据有关。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述公式(4)中脆性矿物指数V_b的取值范围为0≤V_b≤1。

4.一种基于纵横波速度的脆性矿物指数预测方法在基于形成的脆性矿物指数公式和获得研究区的单井或体数据的脆性矿物指数数据的应用，获得研究区的单井或体数据的脆性矿物指数数据。