[发明专利]一种衰减各向异性流体弹性阻抗反演方法

说明书

本发明公开了一种衰减各向异性流体弹性阻抗反演方法，包括以下步骤：步骤一：获取考虑到背景岩石本征衰减及裂隙诱导衰减的线性滑动HTI模型；步骤二：建立裂隙岩石的干弹性模量与饱和流体弹性模量间的关系方程；步骤三：利用步骤一和步骤二中的公式得到饱和流体含孔隙裂隙介质复刚度实部；步骤四：获取动态等效HTI衰减介质的PP波反射系数方程；步骤五：获取纵波反射系数方程；步骤六：由步骤五的纵波反射系数方程得到方位衰减弹性阻抗方程；步骤七：由不同方位的衰减弹性阻抗差值对裂隙弱度参数与裂隙诱导衰减参数进行反演。本发明反演方法实现了裂缝型储层背景流体参数、裂隙特征参数与衰减参数的叠前地震反演。

技术领域

本发明涉及油气资源地球物理勘察技术领域，具体涉及一种衰减各向异性流体弹性阻抗反演方法。

背景技术

随着全球范围内对油气需求的不断增长，地球物理学家们的油气勘探方向也逐渐由常规油气储层转向一些特殊油气储层，其中裂缝型油气储层的勘探开发成为油气勘探研究的焦点。由于受地层压力等因素的综合影响，实际地层中绝大多数裂缝都是高角度或近垂直裂缝，当裂缝发育到一定规模时，裂缝型储层中地震波的传播及其地震响应会出现横波分裂、方位速度各向异性特征等。均匀各向同性背景介质中发育着沿优势水平方向的单组垂直裂缝可视为长波长等效HTI介质。因此，使用地震资料描述地下介质裂缝地震响应特征，对裂隙型储层的勘探与开发有重要的指导意义和实际价值。

地震波在实际裂隙储层传播时会发生较强的速度频散与衰减，其弹性响应具有频率相关性。以往的研究要么只考虑背景介质的本征衰减，要么只考虑基质孔隙及流体流动效应的影响；而本申请将同时考虑基质孔隙及流体流动效应及背景本征衰减及裂隙诱导衰减对各向异性孔隙弹性近似理论的影响，建立了一种各向异性流体弹性阻抗反演方法。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种衰减各向异性流体弹性阻抗反演方法。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种衰减各向异性流体弹性阻抗反演方法，包括以下步骤：

步骤一：获取考虑到背景岩石本征衰减及裂隙诱导衰减的线性滑动HTI 模型；

步骤二：建立裂隙岩石的干弹性模量与饱和流体弹性模量间的关系方程；

步骤三：利用步骤一和步骤二中的公式得到饱和流体含孔隙裂隙介质复刚度实部；

步骤四：获取动态等效HTI衰减介质的PP波反射系数方程；

步骤五：获取纵波反射系数方程；

步骤六：由步骤五的纵波反射系数方程得到方位衰减弹性阻抗方程；

步骤七：由不同方位的衰减弹性阻抗差值对裂隙弱度参数与裂隙诱导衰减参数进行反演。

优选的，所述步骤一中，所述线性滑动HTI模型中各向同性背景模量参数及裂隙参数均表示为复数形式，公式如下：

公式(1)中，和分别表示各向同性衰减背景岩石的复纵波模量、第一和第二拉梅常数，且

和表示复数形式的法向与切向裂隙弱度参数，其可用沿对称轴方向的裂隙诱导纵、横波衰减和简单表示为

在各向同性黏弹背景岩石的假设条件下，复数形式的模型参数和可表示为

公式(3)中，和分别表示背景纵、横波逆品质因子；

将公示(2)、(3)同时带入到到公式(1)中即获取考虑到背景岩石本征衰减及裂隙诱导衰减的线性滑动HTI模型。

优选的，所述步骤二中，所述裂隙岩石的干弹性模量与饱和流体弹性模量间的关系方程如下：