[发明专利]一种多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法

权利要求书

1.一种多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤100，在预设区域至少打一口观察井，以该观察井为中心建立一个正方形的观察区域；将观察区域按观察要求划分为多个相同的正方形，并在每个叉点处布置一个地面三分量检波器，在观察井内按指定间隔分别布置井中三分量检波器；

步骤200，以观察井为中心布设两条相互垂直的十字形激发点测线，在十字形激发点测线上按指定间隔布置激发点；

步骤300，将激发点激活，利用地面三分量检波器和井中三分量检波器对激发点激发后的数据进行采集；

步骤400，结合地质资料，以井中三分量检波器采集的地震信息为约束，获取激发点直达波数据并求取纵波速度、横波速度和静校正量，然后以求取的结果去标定对应的地面三分量检波器接收信号的反射点和转换点的地下位置；

步骤500，根据标定后地面三分量检波器采集数据的纵波和转换横波获得当前预设区域的参数，所述参数为：纵横波速度比、泊松比、纵波阻抗、横波阻抗、含气性以及孔隙度，结合相应的地质评价、测井评价、实验分析、资源评价技术，按照当地页岩气富集区评价标准，即可划定当前观察区域的页岩气富集区。

2.根据权利要求1所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

所述井中三分量检波器根据现有方式获取相应数据，具体数据包括不同深度地层的纵波速度、横波速度和静校正量，以为多波多分量数据处理提供参数。

3.根据权利要求1所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

所述观察区域的边长为5km。

4.根据权利要求1所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

所述观察井在垂直方向上按10m间隔安装井中三分量检波器。

5.根据权利要求1所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

在所述十字形激发点测线上的激发点以50m间隔设置一个。

6.根据权利要求1所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

所述激发点的激活方式为井炮或可控震源。

7.根据权利要求1所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

所述纵波速度、横波速度和静校正量的获取过程如下：

由激发点产生的横波在穿过裂缝性各向异性介质时，分裂为2个波，其中一个波平行于裂缝方向且速度快，记做快波S1；另一个波垂直于裂缝方向且慢于快波S1，记为慢波S2；快波S1和慢波S2的方向与裂缝走向对应，快波S1和慢波S1之间的时差与裂缝的密度对应，时差越大则密度越大；

在快波S1和慢波S2的时间域中，用水平分量记录快波S1和慢波S2的时间差，其中径向分量与横向分量分别表示为：

R(t)＝S1(t)cosα+S2(t)sinα (1)

T(t)＝S1(t)sinα-S2(t)cosα (2)

角度α与时间t分别反映了裂缝的走向与密度属性，通过对三分量数据进行坐标旋转，分离出快波S1和慢波S2，径向分量R逆时针旋转α角即为裂缝的方向，而裂缝密度则通过快慢波旅行时差或快慢波的振幅差异得到。

8.根据权利要求7所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

分离所述快波S1和所述慢波S2的方法为扫描法，所述扫描法以不同的方位角对所述径向分量R和所述横向分量T进行旋转来获得裂缝方位角，然后通过互相关法和能量比法来判定旋转角度的正确性。

9.根据权利要求8所述的多波多分量联合观测地震页岩气富集区预测方法，其特征在于，

利用分离后的所述快波S1和所述慢波的旅行时T_PS∥、T_PS⊥计算反映裂缝发育程度的各向异性系数K_C，其中，K_C越大，表明裂缝越发育；

KC＝(TPS⊥-T_PS∥)/T_PS∥ (3)。