基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，包括：三维粘弹性HTI模型薄储层建模，并进行正演模拟；基于正演模拟的数据，对数据的快、慢横波进行振幅属性分析；通过测井数据交汇分析，确定快、慢横波的振幅比的流体阈值；根据振幅属性分析和流体阈值，获得快慢横波振幅比剖面；根据振幅属性分析和快慢横波振幅比剖面，对流体进行检测。通过本发明专利技术，解决了现有技术存在快慢横波在裂缝型薄储层中，因传播时间短，横波分裂速度各向异性对流体检测不敏感的问题。

A fluid detection method based on the property of the amplitude ratio of the shear wave splitting

The invention discloses a shear wave splitting ratio of amplitude detection method based on the properties of the fluid, including 3D viscoelastic HTI model of thin reservoir modeling, and modeling; forward simulation based on the data of fast and slow shear waves on the data of seismic attribute analysis; logging data through the intersection analysis, determine the fluid threshold fast and slow shear wave amplitude ratio; according to amplitude attribute analysis and fluid threshold, obtained shear wave amplitude ratio profile; according to amplitude attribute analysis and shear wave amplitude ratio profile to detect fluid. The invention solves the problem that the existing fast and slow shear waves exist in the fractured thin reservoirs, which are not sensitive to fluid detection due to the short propagation time and the shear wave velocity anisotropy.

【技术实现步骤摘要】
基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法
本专利技术涉及地震勘探的
，尤其涉及一种基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法。
技术介绍
裂缝型薄储层的流体检测技术是一个重要的课题，评估裂缝性储层中流体饱和程度的方法是横波分裂法(SWS)。当一个横波传播进入一个裂缝层，它分裂为两种纯横波，快S1波平行于裂缝和慢S2波垂直于裂缝，两个正交横波的时间延迟给出了一个揭示储层信息的方法。根据薄圆币模型，实验合成砂岩样观测到裂隙性岩石的横波分裂现象，结果表明，横波分裂是油气藏勘探中的一个可靠参数。然而，横波旅行时在裂缝型薄储层中较难观测，且横波分裂不完全。这需要开发裂缝型薄储层的其他波场信息实现流体检测，而快慢横波的振幅是解决这个问题的潜力工具。各向异性岩石中的衰减造成振幅的吸收，岩石中的不同流体对振幅呈现出不同的衰减。而且，实验室测量结果给出了横波分裂振幅差异的证据，例如，在水/甘油饱和岩石样品中，S1波的幅度比S2波更大。从横波振幅衰减的角度衡量裂缝中油水类型，成为储层油水检测的有效方法。由于横波在裂隙型薄层内传播时间短，快慢横波时差短，通过该技术方案较难计算分裂时差；而且薄互层并不能发生完全的横波分裂，给快慢横波时差计算带来难度。因此，对于比较薄的储层，较难通过快慢横波速度差异，获得时差和流体的关系，实现油水检测。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，以解决现有技术存在快慢横波在裂缝型薄储层中，因传播时间短，横波分裂速度各向异性对流体检测不敏感的问题。为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，包括：三维粘弹性HTI模型薄储层建模，并进行正演模拟；基于正演模拟的数据，对数据的快、慢横波进行振幅属性分析；通过测井数据交汇分析，确定快、慢横波的振幅比的流体阈值；根据振幅属性分析和流体阈值，获得快慢横波振幅比剖面；根据振幅属性分析和快慢横波振幅比剖面，对流体进行检测。根据本专利技术的技术方案，通过三维粘弹性HTI模型薄储层建模，并进行正演模拟；基于正演模拟的数据，对数据的快、慢横波进行振幅属性分析；通过测井数据交汇分析，确定快、慢横波的振幅比的流体阈值；根据振幅属性分析和流体阈值，获得快慢横波振幅比剖面；根据振幅属性分析和快慢横波振幅比剖面，对流体进行检测。如此一来，本实施例以饱和流体的薄储层模型为分析基础，建立储层类型和快慢横波振幅衰减的关系，实现裂缝油水检测的方法，并且从快慢横波振幅衰减的角度，建立油水饱和类型和横波分裂振幅比得的关系，实现基于振幅比属性的油水检测，对裂缝型储层的流体检测具有较好的适用性，可有效地解决快慢横波在裂缝型薄储层中，因传播时间短，横波分裂速度各向异性对流体检测不敏感的问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法的流程图；图2是图1的步骤S102的详细流程图；图3是图1的步骤S104的详细流程图；图4是图1的步骤S106的详细流程图；图5a是根据本专利技术实施例的R分量含水裂缝的快慢横波正演模拟结果；图5b是根据本专利技术实施例的T分量含水裂缝的快慢横波正演模拟结果；图6a是根据本专利技术实施例的快横波振幅的裂缝型薄层横波分裂振幅属性分析图；图6b是根据本专利技术实施例的慢横波振幅的裂缝型薄层横波分裂振幅属性分析图；图6c是根据本专利技术实施例的横波分裂振幅比的裂缝型薄层横波分裂振幅属性分析图；图7a是根据本专利技术实施例的井旁地震道提取的油井附近快慢横波振幅比交汇分析图；图7b是根据本专利技术实施例的井旁地震道提取的水井附近快慢横波振幅比交汇分析图；图8是根据本专利技术实施例的快慢横波振幅比剖面图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术作进一步地详细说明。图1是根据本专利技术实施例的基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法的流程图。在步骤S102中，三维粘弹性HTI模型薄储层建模，并进行正演模拟。在本实施例中，三维粘弹性HTI模型薄储层建模，真实地质构造形态的简化，只包含影响地震剖面的几个重要因素，例如地层速度、密度、厚度、界面的空间形态等。并且，进一步来说，步骤S102包括有步骤S202、步骤S204、步骤S206、步骤S208和步骤S210，如图2所示。在步骤S202中，根据给定的模型构造出地质模型。也就是说，根据给定的模型，可以利用模拟该模型的地震响应，并采用三维插值法来构造出地质模型，再给定已知点后，则可以构造出地质模型，以存储为三维数据体，该数据体表征了地质模型几何形态。在步骤S204中，定义纵波速度、横波速度、密度、各向异性参数、纵波品质因子、横波品质因子。也就是说，地质模型同时记录有描述地质模型的物理参数，包括：纵波速度、横波速度、密度、Thomson各向异性参数、纵波品质因子、横波品质因子。其中，纵、横波品质因子包括不同填充流体的衰减特性，且各向异性参数包括岩石在特定方向上的各向异性强度。在步骤S206中，定义地震激发的主频和采样频率，确定采样时间。在步骤S208中，在平行和垂直裂缝方向分布置测线，并根据目标层深度确定测线长度。在步骤S210中，根据地质模型、纵波速度、横波速度、密度、各向异性参数、纵波品质因子、横波品质因子、采样时间、测线长度，完成三维粘弹性HTI模型薄储层建模。接着，三维粘弹性HTI模型薄储层建模完成后，开始进行正演模拟，也就是开始模拟波场。在正演模拟中，波动方程计算过程采用傅里叶伪谱法离散空间导数，并使用四阶龙格库塔方法计算时间积分。并且，上述计算原理如下：介质的动量方程是以公式(1)表示，如下所示：其中，V表示介质速度，ρ是密度，L是散度运算符，F表示体力。本构方程是以公式(2)表示，如下所示：其中，σ是应力矢量，ε是应变矢量，E是记忆变量，是各向异性衰减介质的弹性系数矩阵。记忆变量是以公式(3)表示，如下所示：傅里叶伪谱法利用的原理是：在空间域中进行求导运算相当于在频率域中进行的乘积运算。虚谱法的运算分两步，首先利用傅氏变换将波场函数表示成傅里叶级数的展开形式，然后在时间一波数域(或时间一频率域)中对波动方程进行数值求解。四阶龙格一库塔法用这几个一阶导数的线性规律组合来逼近泰勒展开方程，去掉了计算高阶导数的繁琐，即可以通过简单的计算来实现。该方法是稳定的和递推的，也就是，计算时只要用到前面一个点就能计算出该点的函数值，如公式(4)所示：其中，Vn表示第n阶波场，Vn+1表示第n+1阶波场，dt表示时间采样间隔。多次叠代计算后，最终输出快慢横波记录，并自动记录给定时间波场快照。在步骤S104中，基于正演模拟的数据，对数据的快、慢横波进行振幅属性分析。其中，正演模拟的结果记录了横波穿透裂缝地层后发生的横波分裂，并在平行方向记录了快横波，在垂直裂缝方向记录了慢横波。进一步来说，步骤S104包括有步骤S302、步骤S304和步骤S306。在步骤S302中，根据正演模拟，取得将第一流体和第二流体的快慢横波数据。在步骤S304中，根据目标层位置确定快慢横波同相轴，沿着同相轴的趋势分别提取第一流体和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，其特征在于，包括：三维粘弹性HTI模型薄储层建模，并进行正演模拟；基于正演模拟的数据，对所述数据的快、慢横波进行振幅属性分析；通过测井数据交汇分析，确定所述快、慢横波的振幅比的流体阈值；根据所述振幅属性分析和所述流体阈值，获得快慢横波振幅比剖面；根据所述振幅属性分析和所述快慢横波振幅比剖面，对流体进行检测。

【技术特征摘要】
1.一种基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，其特征在于，包括：三维粘弹性HTI模型薄储层建模，并进行正演模拟；基于正演模拟的数据，对所述数据的快、慢横波进行振幅属性分析；通过测井数据交汇分析，确定所述快、慢横波的振幅比的流体阈值；根据所述振幅属性分析和所述流体阈值，获得快慢横波振幅比剖面；根据所述振幅属性分析和所述快慢横波振幅比剖面，对流体进行检测。2.根据权利要求1所述的基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，其特征在于，所述三维粘弹性HTI模型薄储层建模的步骤包括：根据给定的模型构造出地质模型；定义纵波速度、横波速度、密度、各向异性参数、纵波品质因子、横波品质因子；定义地震激发的主频和采样频率，确定采样时间；在平行和垂直裂缝方向分布置测线，并根据目标层深度确定测线长度；根据所述地质模型、所述纵波速度、所述横波速度、所述密度、所述各向异性参数、所述纵波品质因子、所述横波品质因子、所述采样时间、所述测线长度，完成三维粘弹性HTI模型薄储层建模。3.根据权利要求2所述的基于横波分裂振幅比属性的流体检测方法，其特征在于，所述纵、横波品质因子包括不同填充流体的衰减特性，各向异性参数包括岩石在特定方向上的各向异性强度。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨春颖，王赟，撒振宇，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11