一种基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统，所述方法包括：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据；根据岩心测试数据以及声波测井数据进行反演，获得构造应变系数数据；根据三维叠后地震数据反演获得地层压力数据；根据热膨胀系数、地温梯度以及所述弹性参数数据计算获得热应力数据；根据所述弹性参数、构造应变系数、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。利用本申请各个实施例，可以为三维地质有效应力空间展布规律的定量预测提供新的技术手段，降低油气勘探开发的风险成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统
本专利技术涉及油气地球物理勘探
，特别地，涉及一种基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统。
技术介绍
有效应力是指岩石骨架承受的应力，是影响岩石强度、变形最直接的因素。有效应力场的变化会引起岩石多孔介质的变形，导致油藏岩石孔隙度和渗透率的变化，从而影响油藏渗流与开采。三维有效应力的分布规律是非常规油气工程甜点评价和致密低渗透油藏开发方案部署的重要地质依据。而过去对于油藏应力的研究中，只注重油藏开采前处于原始状态的应力进行研究，很少对油藏的有效应力进行研究，并且目前尚没有针对三维有效应力的定量预测方法。因此，业内亟需一种对三维有效应力进行定量预测的方法，以满足非常规油气和致密低渗透油气勘探开发的需求。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统，可以为三维地质有效应力空间展布规律的定量预测提供新的技术手段，降低油气勘探开发的风险成本。本申请提供的基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统是通过包括以下方式实现的：一种基于三维地震数据确定有效应力的方法，包括：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据；根据岩心测试数据以及声波测井数据进行反演，获得构造应变系数数据；根据三维叠后地震数据反演获得地层压力数据；根据热膨胀系数、地温梯度以及所述弹性参数数据计算获得热应力数据；根据所述弹性参数、构造应变系数、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的方法，所述计算确定目标区域的三维有效应力数据，包括：根据所述弹性参数数据以及构造应变系数计算获得构造应力数据；根据上覆地层密度以及埋藏深度确定静岩应力数据；根据所述静岩应力、构造应力、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的方法，所述计算确定目标区域的三维有效应力数据，包括：根据有效应力计算模型确定三维有效应力数据，所述有效应力计算模型包括：其中，σv表示垂向有效应力，σH表示水平最大有效应力，σh表示水平最小有效应力，σz表示静岩应力，σs表示最大构造应力，σ's表示最小构造应力，σp表示地层压力，σt表示热应力，υ表示泊松比。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的方法，所述计算获得热应力数据，包括：根据热应力计算模型确定热应力数据，所述热应力计算模型包括：其中，σt表示热应力，E表示弹性模量，υ表示泊松比，α表示热膨胀系数，δt表示地温梯度。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的方法，所述对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据，包括：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得初始弹性参数数据；根据静态弹性参数数据以及动态弹性参数数据构建动静态弹性参数拟合关系式；根据所述动静态弹性参数拟合关系式对所述初始弹性参数数据进行校正，获得弹性参数数据。另一方面，本申请实施例还提供一种基于三维地震数据确定有效应力的装置，包括：弹性参数反演模块，用于对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据；构造应变反演模块，用于根据岩心测试数据以及声波测井数据进行反演，获得构造应变系数数据；地层压力计算模块，用于根据三维叠后地震数据反演获得地层压力数据；热应力计算模块，用于根据热膨胀系数、地温梯度以及所述弹性参数数据计算获得热应力数据；有效应力确定模块，用于根据所述弹性参数、构造应变系数、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的装置，构造应力计算单元，用于根据所述弹性参数数据以及构造应变系数计算获得构造应力数据；静岩应力确定单元，用于根据上覆地层密度以及埋藏深度确定静岩应力数据；有效应力确定单元，用于根据所述静岩应力、构造应力、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的装置，所述有效应力确定单元包括：有效应力确定子单元，用于根据有效应力计算模型确定三维有效应力数据，所述有效应力计算模型包括：其中，σv表示垂向有效应力，σH表示水平最大有效应力，σh表示水平最小有效应力，σz表示静岩应力，σs表示最大构造应力，σ's表示最小构造应力，σp表示地层压力，σt表示热应力，υ表示泊松比。本申请实施例的基于三维地震数据确定有效应力的装置，包括处理器及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述指令被所述处理器执行时实现包括以下步骤：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据；根据岩心测试数据以及声波测井数据进行反演，获得构造应变系数数据；根据三维叠后地震数据反演获得地层压力数据；根据热膨胀系数、地温梯度以及所述弹性参数数据计算获得热应力数据；根据所述弹性参数、构造应变系数、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。另一方面，本申请实施例还提供一种基于三维地震数据确定有效应力的系统，包括至少一个处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现上述任意所述方法的步骤。本说明书一个或多个实施例提供的一种基于三维地震数据确定有效应力的方法、装置及系统，可以通过基于地质和测井约束的三维地震数据获得目标区域的弹性参数数据、构造应变系数、地层压力以及热应力数据，然后，基于所述弹性参数数据、构造应变系数、地层压力以及热应力数据定量的确定目标区域的三维有效应力。利用本申请各个实施例，可以为三维地质有效应力空间展布规律的定量预测提供新的技术手段，降低油气勘探开发的风险成本。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本说明书提供的一种基于三维地震数据确定有效应力的方法实施例的流程示意图；图2为本说明书提供的一种基于三维地震数据确定有效应力的装置实施例的模块结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于说明书一个或多个实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书实施例方案保护的范围。有效应力是指岩石骨架承受的应力，其变化会引起岩石多孔介质的变形，导致油藏岩石孔隙度和渗透率的变化，影响油藏渗流与开采。三维有效应力的分布规律是非常规油气工程甜点评价和致密低渗透油藏开发方案部署的重要地质依据。而过去对于油藏应力的研究中，只注重油藏开采前处于原始状态的应力进行研究，很少对油藏的有效应力进行研究，而目前也没有针对三维有效应力进行定量预测的方法。针对上述问题，本申请提供了一种基于三维地震数据定量确定有效应力的方法，可以利用三维地震数据以及结合测井数据，准确确定目标区域的弹性参数、构造应变系数、地层压力以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于三维地震数据确定有效应力的方法，其特征在于，包括：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据；根据岩心测试数据以及声波测井数据进行反演，获得构造应变系数数据；根据三维叠后地震数据反演获得地层压力数据；根据热膨胀系数、地温梯度以及所述弹性参数数据计算获得热应力数据；根据所述弹性参数、构造应变系数、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于三维地震数据确定有效应力的方法，其特征在于，包括：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据；根据岩心测试数据以及声波测井数据进行反演，获得构造应变系数数据；根据三维叠后地震数据反演获得地层压力数据；根据热膨胀系数、地温梯度以及所述弹性参数数据计算获得热应力数据；根据所述弹性参数、构造应变系数、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。2.根据权利要求1所述的基于三维地震数据确定有效应力的方法，其特征在于，所述计算确定目标区域的三维有效应力数据，包括：根据所述弹性参数以及构造应变系数数据计算获得构造应力数据；根据上覆地层密度以及埋藏深度确定静岩应力数据；根据所述静岩应力、构造应力、地层压力以及热应力数据计算确定目标区域的三维有效应力数据。3.根据权利要求2所述的基于三维地震数据确定有效应力的方法，其特征在于，所述计算确定目标区域的三维有效应力数据，包括：根据有效应力计算模型确定三维有效应力数据，所述有效应力计算模型包括：其中，σv表示垂向有效应力，σH表示水平最大有效应力，σh表示水平最小有效应力，σz表示静岩应力，σs表示最大构造应力，σ's表示最小构造应力，σp表示地层压力，σt表示热应力，υ表示泊松比。4.根据权利要求1-3任一项所述的基于三维地震数据确定有效应力的方法，其特征在于，所述计算获得热应力数据，包括：根据热应力计算模型确定热应力数据，所述热应力计算模型包括：其中，σt表示热应力，E表示弹性模量，υ表示泊松比，α表示热膨胀系数，δt表示地温梯度。5.根据权利要求1所述的基于三维地震数据确定有效应力的方法，其特征在于，所述对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得弹性参数数据，包括：对三维叠前地震数据进行弹性参数反演，获得初始弹性参数数据；根据静态弹性参数数据以及动态弹性参数数据构建动静态弹性参数拟合关系式；根据所述动静态弹性参数拟合关系式对所述初始弹性参数数据进行校正，获得弹性参数数据。6.一种基于三维地震数据确定有效应力的装置，其特征在于，包括：弹性参数反演模块，用于对三维叠前地...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾联波，田鹤，徐翔，吕文雅，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11