[发明专利]一种三分量VSP预测两组裂缝的方法

权利要求书

1.一种三分量VSP预测两组裂缝的方法，其特征在于，包括：

从裂缝性储层对应三分量的VSP地震波中提取慢度矢量和偏振矢量，所述裂缝性储层具有两个裂缝组；

建立包含所述两个裂缝组的单斜介质模型，基于所述慢度矢量和所述偏振矢量反演所述单斜介质模型的弱各向异性参数，并确定所述弱各向异性参数对应的刚度系数矩阵；

基于所述两个裂缝组的对称轴方位与所述刚度系数矩阵的线性方程组，以及，所述两个裂缝组的裂缝密度与所述刚度系数矩阵的线性方程组，确定所述两个裂缝组的裂缝方位和裂缝密度；

基于所述两个裂缝组的裂缝方位和裂缝密度，确定所述裂缝性储层的裂缝发育状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

基于所述慢度矢量和所述偏振矢量反演所述单斜介质模型的弱各向异性参数，包括：

构建所述单斜介质模型的反演公式，所述反演公式表征有所述慢度矢量、所述偏振矢量和所述单斜介质模型的弱各向异性参数之间数学关系；

按照所述反演公式，对所述单斜介质模型的弱各向异性参数进行反演。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述反演公式为：

其中，α和β分别表示VSP地震波在各向同性参考介质中qP波和qS波的速度，η⁽³⁾表示各向同性参考介质中qP波慢度矢量的垂直分量，Δη⁽³⁾是观测到的qP波的慢度矢量垂直分量的扰动值，B₁₃和B₃₃为弱各向异性矩阵中元素，为接收点i的各向同性参考介质中沿P波入射的单位矢量，表示接收点的一个偏振矢量，n_i表示波前法向，c^-1表示qP波的慢度矢量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述两个裂缝组的对称轴方位与所述刚度系数矩阵的线性方程组为：

其中，表示所述两个裂缝组中一者的对称轴方位的角度，表示所述两个裂缝组中另一者的对称轴方位的角度，g为各向同性介质的纵横波速度平方比，A、B、D₁、D₂、E₁、E₂、F和H是单斜介质的刚度系数矩阵的组合形式，H＝(-1+g)A-(-1+2g)(D₁+c₃₃(gE₁-2(1+g)))，D₁＝c₁₁+c₂₂，D₂＝-c₁₁+c₂₂，，c_mj表示刚度系数矩阵C中第m行第j列的取值，

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述两个裂缝组的裂缝密度与所述刚度系数矩阵的线性方程组为：

其中，e₁表示所述两个裂缝组中一者的裂缝密度，e₂表示所述两个裂缝组中另一者的裂缝密度。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，

从裂缝性储层对应三分量的VSP地震波中提取慢度矢量和偏振矢量，包括：

将VSP地震波中的X分量和Y分量校正至同一方位，以基于校正后的VSP地震波确定新的水平面上的R分量和T分量，并对处于同一垂直面上的Z分量和R分量进行旋转定位后，进行上下波分离，得到Z’分量、R’分量、T’的下行波；

从Z’分量、R’分量、T’的下行波中拾取qP波初至，将qP波初至按照共炮点组成走时曲线，并从所述走时曲线中提取不同深度检波点的慢度矢量；以及，从Z’分量、R’分量、T’的下行波中拾取qP波的振幅，建立qP波对应振幅的协方差矩阵，并对所述协方差矩阵进行特征向量编码，得到所述VSP地震波的偏振矢量。

7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，

所述单斜介质模型用于在一个水平对称面上以刚度系数矩阵描述单斜介质的弹性参数。