基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法和装置制造方法及图纸

一方面提出了一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法，包括：获得由多分量检波器接收到的水平分量数据体，所述水平分量数据体包括径向分量数据体R(t)和切向分量数据体T(t)；得到使标准化互相关和函数的值σ(θ,δ)最大的θ和δ，作为裂缝属性因子，其中θ为自然坐标系与观测坐标系之间的夹角，其指示裂缝发育方向，δ为分裂后的快速横波与慢速横波之间的延迟时间，其指示裂缝发育密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地震资料解释领域，具体涉及一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法和装置。
技术介绍
在地层中广泛分布着充满流体的裂缝，这些裂缝有着良好的渗透性，它们不但是油气的储集空间，而且是油气的运移通道，也就是说，地层中裂缝的发育程度和连通性决定了油气富集程度，因而，对裂缝属性的研究具有重要意义。在拥有定向垂直(或近似直立)裂缝的区域内，横波穿过裂缝介质时，即会发生分裂现象。由此产生快速横波和慢速横波，前者平行裂缝走向偏振，以岩石介质的速度传播；后者垂直裂缝走向偏振，传播速度受裂缝充填物的影响。因此快速横波和慢速横波本身携带了裂缝的信息，如果对快速横波和慢速横波进行研究，就可以有效的得到地下裂缝介质的属性特征。目前通过快速横波和慢速横波的信息提取裂缝属性因子的主流方法是Alford旋转法和偏振分析法。Alford在1986年提出了Alford旋转，首次提出了通过估算快速横波和慢速横波的时延谱来估计裂缝属性因子的方法。Crampin在1997年提出了偏振分析法，该方法利用数字地震记录的东西分量和南北分量的质点运动图来估计裂缝属性因子。这两种方法理论推导精确，但是在精度上和使用范围上十分局限，很大程度上制约了其应用。裂缝属性因子是重要的裂缝介质特征参数，它反映地下介质中裂缝的发育方向和发育密度，这对判断储层性质及储层规模十分有帮助。传统的利用快速横波和慢速横波特征提取裂缝属性因子的方法往往要使用纯横波勘探，也就是双源四分量数据。这样做有较大的局限性，首先，纯横波勘探所需的横波震源的激发需要一系列特殊的要求，在野外工区数据采集时很难达到；其次，横波勘探所需要的采集成本远远高于通常的纵波震源激发的采集方式。这就导致在实际的地震勘探中，很难获得双源四分量数据。在另一方面，快速横波和慢速横波往往是混叠在一起呈椭圆偏振，传统的偏振分析法要求分析时窗内只有一个同相轴的要求就难以满足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法，使输入数据减少为两分量数据，避免了横波勘探造成的成本和技术问题，并且通过快速横波和慢速横波的波形相关关系，绕开分析时窗同相轴难以选择的问题，提高方法的可行性。一方面提出了一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法，包括：获得由多分量检波器接收到的水平分量数据体，所述水平分量数据体包括径向分量数据体R(t)和切向分量数据体T(t)；得到使以下公式中的标准化互相关和函数的值σ(θ,δ)最大的θ和δ，作为裂缝属性因子：σ(θ,δ)=∫-π2π2∫-L2L2X(t,φ)B(t,φ,θ,δ)dtdφ[∫-π2π2∫-L2L2X2(t,φ)dtdφ][∫-π2π2∫-L2L2B2(t,φ,θ,δ)dtdφ]]]>其中θ为自然坐标系与观测坐标系之间的夹角，其指示裂缝发育方向，δ为分裂后的快速横波与慢速横波之间的延迟时间，其指示裂缝发育密度，L为分析时窗长度，其中，X(t,φ)的表达式如下：X(t,φ)=[Rφ⊗Tφ](t)]]>其中符号表示相关，Rφ(t)表示径向分量R(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转径向分量，Tφ(t)表示切向分量T(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转切向分量，其中，B(t,φ,θ,δ)的表达式如下：B(t,φ,θ,δ)=-A(t)cos2θsin2ϵ2+[A(t+δ)cos2ϵ-A(t-δ)sin2ϵ]sin2θ2]]>A(t)为水平分量数据体的自相关函数的和，ε＝θ-φ。另一方面提出了一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取装置，包括：用于获得由多分量检波器接收到的水平分量数据体的部件，所述水平分量数据体包括径向分量数据体R(t)和切向分量数据体T(t)；用于得到使以下公式中的标准化互相关和函数的值σ(θ,δ)最大的θ和δ，作为裂缝属性因子的部件：σ(θ,δ)=∫-π2π2∫-L2L2X(t,φ)B(t,φ,θ,δ)dtdφ[∫-π2π2∫-L2L2X2(t,φ)dtdφ][∫-π2π2∫-L2L2B2(t,φ,θ,δ)dtdφ]]]>其中θ为自然坐标系与观测坐标系之间的夹角，其指示裂缝发育方向，δ为分裂后的快速横波与慢速横波之间的延迟时间，其指示裂缝发育密度，L为分析时窗长度，其中，X(t,φ)的表达式如下：X(t,φ)=[Rφ⊗Tφ](t)]]>其中符号表示相关，Rφ(t)表示径向分量R(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转径向分量，Tφ(t)表示切向分量T(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转切向分量，其中，B(t,φ,θ,δ)的表达式如下：B(t,φ,θ,δ)=-A(t)cos2θsin2ϵ2+[A(t+δ)cos2ϵ-A(t-δ)sin2ϵ]sin2θ2]]>A(t)为水平分量数据体的自相关函数的和，ε＝θ-φ。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本方法利用水平分量数据体进行横波双折射裂缝反演，最终获得裂缝属性因子，较之传统的快、慢横波裂缝属性提取方法有易实现，鲁棒性强，适应广泛的特点，例如适宜于裂缝型储层预测。附图说明通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1为根据本专利技术的一个实施例的基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法的流程图。图2为根据本专利技术的另一个实施例的基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法的流程图。图3为根据一个示例的水平层状含裂缝介质二维模型的模型参数。图4为对图3模型进行正演得到的数据径向分量。图5为对图3模型进行正演得到的数据切向分量。图6为对图4及图5数据进行横波双折射裂缝反演得到的裂缝属性因子。图7为对图4及图5数据进行横波双折射裂缝反演得到的下层裂缝属性因子。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。本专利技术根据横波在裂缝介本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法，包括：获得由多分量检波器接收到的水平分量数据体，所述水平分量数据体包括径向分量数据体R(t)和切向分量数据体T(t)；得到使以下公式中的标准化互相关和函数的值σ(θ,δ)最大的θ和δ，作为裂缝属性因子：σ(θ,δ)=∫-π2π2∫-L2L2X(t,φ)B(t,φ,θ,δ)dtdφ[∫-π2π2∫-L2L2X2(t,φ)dtdφ][∫-π2π2∫-π2L2B2(t,φ,θ,δ)dtdφ]]]>其中θ为自然坐标系与观测坐标系之间的夹角，其指示裂缝发育方向，δ为分裂后的快速横波与慢速横波之间的延迟时间，其指示裂缝发育密度，L为分析时窗长度，其中，X(t,φ)的表达式如下：X(t,φ)=[Rφ⊗Tφ](t)]]>其中符号表示相关，Rφ(t)表示径向分量R(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转径向分量，Tφ(t)表示切向分量T(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转切向分量，其中，B(t,φ,θ,δ)的表达式如下：B(t,φ,θ,δ)=-A(t)cos2θsin2ϵ2+[A(t+δ)cos2ϵ-A(t-δ)sin2ϵ]sin2θ2]]>A(t)为水平分量数据体的自相关函数的和，ε＝θ‑φ。...

【技术特征摘要】
1.一种基于横波双折射的裂缝属性因子提取方法，包括：获得由多分量检波器接收到的水平分量数据体，所述水平分量数据体包括径向分量数据体R(t)和切向分量数据体T(t)；得到使以下公式中的标准化互相关和函数的值σ(θ,δ)最大的θ和δ，作为裂缝属性因子：σ(θ,δ)=∫-π2π2∫-L2L2X(t,φ)B(t,φ,θ,δ)dtdφ[∫-π2π2∫-L2L2X2(t,φ)dtdφ][∫-π2π2∫-π2L2B2(t,φ,θ,δ)dtdφ]]]>其中θ为自然坐标系与观测坐标系之间的夹角，其指示裂缝发育方向，δ为分裂后的快速横波与慢速横波之间的延迟时间，其指示裂缝发育密度，L为分析时窗长度，其中，X(t,φ)的表达式如下：X(t,φ)=[Rφ⊗Tφ](t)]]>其中符号表示相关，Rφ(t)表示径向分量R(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转径向分量，Tφ(t)表示切向分量T(t)经逆时针旋转角度φ后得到的旋转切向分量，其中，B(t,φ,θ,δ)的表达式如下：B(t,φ,θ,δ)=-A(t)cos2θsin2ϵ2+[A(t+δ)cos2ϵ-A(t-δ)sin2ϵ]sin2θ2]]>A(t)为水平分量数据体的自相关函数的和，ε＝θ-φ。2.根据权利要求1所述的方法，其中，R(t)、T(t)与Rφ(t)、Tφ(t)满足以下关系式：Rφ(t)Tφ(t)=cosφ-sinφsinφcosφR(t)T(t).]]>3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过对θ和δ在给定范围内以给定
\t间隔进行扫描来得到使σ(θ,δ)最大的夹角θ和延迟时间δ。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：判断是否存在下层裂缝层，如果存在，则按照以下公式进行校正；Rdown(t)＝R(t)cosθ-T(t)sinθTdown(t)＝R(t)sinθ+T(t)cosθ其中Rdown(t)和Tdown(t)表示下层径向分量数据体和下层切向分量数据体，使用校正后的Rdown(t)和Tdown(t)替代R(t)和T(t)，重新执行得到使标准化互相关和函数的值σ(θ,δ)最大的θ和δ，作为裂缝属性因子的步骤。5.一种基...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈蕾，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11