[发明专利]基于方位旅行时差异的裂缝预测方法及系统

说明书

公开了一种基于方位旅行时差异的裂缝预测方法及系统。该方法可以包括：针对初始地震道集数据进行优化处理，获得地震道集数据；针对地震道集数据的目的层顶界面同相轴进行校平处理，获得校平地震道集数据；针对校平地震道集数据进行方位角划分与叠加，获得多个分方位叠加数据；拾取分方位叠加数据的目的层地震同向轴旅行时并进行修正，进而进行拟合，预测裂缝参数。本发明通过校平方位地震道集目的层顶界面同向轴，分别拾取每个分方位叠加数据的目的层同相轴旅行时并进行人工修正，提高层位解释精度和合理性，最后通过旅行时椭圆拟合，更精确地预测裂缝发育强度与裂缝走向。

技术领域

本发明涉及石油天然气勘探开发领域，更具体地，涉及一种基于方位旅行时差异的裂缝预测方法及系统。

背景技术

天然裂缝的预测在天然气勘探中至关重要，天然裂缝使得孤立的孔隙得以连通，增加了储层的储集空间，提供了油气运移通道，提升了天然气的商业开采价值，储层天然裂缝的高精度地震预测尤为重要。从地震相干、曲率等几何属性，到叠前纵波各向异性到多波裂缝预测，地震裂缝预测手段日益丰富，但受限于资料以及处理技术，预测精度仍需进一步提高。

前人的研究表明，地震波入射至裂缝发育介质中，地震波的速度、衰减等属性均会随着观测方位的变化而变化，在方位道集数据中表现为地震的振幅、旅行时随着方位的变化而变化。基于振幅随入射角与方位变化(AVAAz)可以获得不同方位的弹性参数、衰减、频散等属性，进而可以进行裂缝发育强度与走向的预测。近几十年来，大量基于方位地震数据的微裂缝预测方法被研发。Mallick和Craft(1998)将方位反射振幅近似为一条周期为π的余弦曲线，进而预测裂缝强度与李峰走向；Downton(2006)将HTI介质的Ruger近似反射系数公式线性化，通过反演得到各向异性梯度指示裂缝密度。基于地震方位各向异性；Ruger(1998)通过求解Ruger方程组得到方位各向同性和各向异性；Mallick等利用椭圆拟合来表征裂缝的发育特征，裂缝的发育程度由椭圆的长、短轴之比来量化，裂缝走向则由椭圆的长轴或短轴予以指示。

在众多的叠前天然裂缝预测方法中，利用方位各向异性预测裂缝在近几年取得了长足的进步，其中基于方位振幅属性差异的裂缝预测技术在多个地区收到了良好的应用效果，然而该方法是数据驱动的，受地震资料品质影响较大，地震振幅容易受到观测系统覆盖次数的影响，成像空间采样的不连续性会造成目的层偏移振幅的不一致，地震振幅存在非方位各向异性，这一现象导致了基于方位振幅各向异性裂缝预测结果存在不确定性。而地震旅行时受观测系统的影响较小，相对比较稳定，因此研究人员提出了基于方位旅行时差异的裂缝预测技术，该方法有效的规避了观测系统不均匀的影响，在一定程度上提高了预测精度，然而基于方位旅行时差异的裂缝预测技术仍存在以下问题：

(1)未校正目的层上部地层方位旅行时各向异性，错误的把目的层上部地层的方位旅行时各向异性累积到了目的层，影响了预测精度；

(2)在方位旅行时拾取阶段通常采用机器自动拾取，不考虑地质以及地表情况的影响，缺少人工综合判断，在一些地震资料品质差的区域拾取不准确，影响了裂缝预测精度。

因此，有必要开发一种基于方位旅行时差异的裂缝预测方法及系统。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种基于方位旅行时差异的裂缝预测方法及系统，其能够通过校平方位地震道集目的层顶界面同向轴，分别拾取每个分方位叠加数据的目的层同相轴旅行时并进行人工修正，提高层位解释精度和合理性，最后通过旅行时椭圆拟合，更精确地预测裂缝发育强度与裂缝走向。