一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法和系统，包括以下步骤：基于岩性参数初始值和目的井测井数据曲线，利用烃源岩岩石物理模型对纵横波速度进行估算；基于实际纵波速度估算值构建反演目标函数，并利用模拟退火算法对岩性参数进行反演，直到纵波速度估算值与实际纵波速度的误差达到容许条件，得到反演修正后的岩性参数；基于反演修正后的岩性参数构建烃源岩岩石物理预测模型，并估算得到横波速度。本发明专利技术提高了横波预测结果的计算效率，在更符合地层实际背景的情况下，提高了横波预测方法的稳定性和可靠性。本发明专利技术可以广泛应用于油气勘探开发领域。泛应用于油气勘探开发领域。泛应用于油气勘探开发领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法和系统


[0001]本专利技术涉及油气勘探开发领域，具体涉及一种基于考虑干酪根有机质孔隙度的烃源岩岩石物理模型预测横波的方法和系统。

技术介绍

[0002]在进行地震储层预测，地层岩性、流体识别时，纵、横波的计算尤为重要。然而在实际生产过程中，许多井常常会缺失横波数据，因此，如何准确的预测横波就显得非常重要。
[0003]在烃源岩中，干酪根含量及成熟度是预测横波的重要参数，直接决定着横波预测结果的准确性。但随着干酪根不断成熟，干酪根内部会逐渐生成有机质孔隙，干酪根模量也会随之改变。当前估算横波的方法主要是基于K
‑
T模型、DEM模型建立Xu
‑
White模型，将砂泥岩孔隙分为软孔和硬孔，通过引入孔隙纵横比估算横波速度，该计算方法较为复杂，且没有考虑干酪根生成的有机质孔隙度。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法和系统，该方法以考虑干酪根有机质孔隙度的烃源岩岩石物理模型为基础，确定干酪根模量，有效的提高了横波速度预测结果的准确性，使得利用烃源岩岩石物理模型准确反演横波速度成为可能。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法，包括以下步骤：
[0007]基于岩性参数初始值和目的井测井数据曲线，利用烃源岩岩石物理模型对纵横波速度进行估算；/>[0008]基于实际纵波速度估算值构建反演目标函数，并利用模拟退火算法对岩性参数进行反演，直到纵波速度估算值与实际纵波速度的误差达到容许条件，得到反演修正后的岩性参数；
[0009]基于反演修正后的岩性参数构建烃源岩岩石物理预测模型，并估算得到横波速度。
[0010]进一步，所述基于岩性参数初始值和目的井测井数据曲线，利用烃源岩岩石物理模型对纵横波速度进行估算，包括：
[0011]对岩性参数进行初始化；
[0012]获取目的井实际测井数据曲线；
[0013]将初始化岩性参数值和目的井实际测井数据曲线输入预先构建的岩石物理模型，对横纵波速度进行估算。
[0014]进一步，所述岩性参数至少包括砂岩孔隙纵横比、泥岩孔隙纵横比、砂质矿物的体积模量和剪切模量、泥质矿物的体积模量和剪切模量。
[0015]进一步，所述砂质矿物的体积模量和剪切模量、泥质矿物的体积模量和剪切模量根据泥质含量的不同设定，包括：
[0016]当泥质含量小于V
min
时
[0017][0018]当泥质含量大于V
max
时
[0019][0020]当泥质含量介于所设阈值(V
min
，V
max
)之间时
[0021][0022]其中，V
sh
为地层中泥质含量值，V
min
,V
max
是根据地层实际情况给定初值时设定的合理值；K
sand
,μ
sand
分别为砂质矿物的体积模量和剪切模量，为根据实际地质情况设定的砂质矿物的体积模量和剪切模量的极值；K
clay
,μ
clay
分别为泥质矿物的体积模量和剪切模量，为根据实际地质情况设定的泥质矿物的体积模量和剪切模量的极值。
[0023]进一步，所述基于实际纵波速度估算值构建反演目标函数，并利用模拟退火算法对岩性参数进行反演，直到纵波速度估算值与实际纵波速度的误差达到容许条件，得到反演修正后的岩性参数，包括：
[0024]利用输入的实际纵波速度作为约束，构建第一反演目标函数；
[0025]基于第一反演目标函数，构建用于对反演孔隙度和泥质含量进行反演修正的第二反演目标函数以及用于对砂岩孔隙纵横比和泥岩孔隙纵横比进行反演修正的第三目标函数，并利用模拟退火算法对第二反演目标函数和第三反演目标函数进行求解，直到计算纵波速度与实测速度的误差达到容许条件。
[0026]进一步，所述第一反演目标函数表示为：
[0027][0028]其中，V
p
‑
m
为实测纵波速度，为利用新干酪根体积模量计算的纵波速度，||
·
||表示求绝对值。
[0029]第二方面，本专利技术提供一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的系统，包括：
[0030]第一计算模块，用于基于岩性参数初始值和目的井测井数据曲线，利用烃源岩岩石物理模型对纵横波速度进行估算；
[0031]反演模块，用于基于实际纵波速度估算值构建反演目标函数，并利用模拟退火算法对岩性参数进行反演，直到纵波速度估算值与实际纵波速度的误差达到容许条件，得到
反演修正后的岩性参数；
[0032]第二计算模块，用于基于反演修正后的岩性参数构建烃源岩岩石物理预测模型，并估算得到横波速度。
[0033]进一步，所述第一计算模块，包括：
[0034]初始化模块，用于对岩性参数进行初始化；
[0035]数据获取模块，用于获取目的井实际测井数据曲线；
[0036]模型预测模块，用于将初始化岩性参数值和目的井实际测井数据曲线输入预先构建的岩石物理模型，对横纵波速度进行估算。
[0037]第三方面，本专利技术提供一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行所述方法中的任一方法。
[0038]第四方面，本专利技术提供一种计算设备，包括：一个或多个处理器、存储器及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行所述方法中的任一方法的指令。
[0039]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0040]1、本专利技术以实际测井曲线为基础，建立的岩石物理模型更符合实际地层信息，增强了横波预测结果的准确性。
[0041]2、本专利技术提出的考虑干酪根有机质孔隙度的方案改变了现有方法将干酪根模量作为定值来估算横波，提高了横波预测结果的计算效率，在更符合地层实际背景的情况下，提高了横波预测方法的稳定性和可靠性。
[0042]因此本专利技术可以广泛应用于油气勘探开发领域。
附图说明
[0043]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0044]图1是本专利技术实施例中横波预测流程图；
[0045]图2是现有方法计算的纵横波速度与实测速度的对比图；
[0046]图3是现有方法预测横波速度与实测速度的误差分布图；
[0047]图4是本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法，其特征在于，包括以下步骤：基于岩性参数初始值和目的井测井数据曲线，利用烃源岩岩石物理模型对纵横波速度进行估算；基于实际纵波速度估算值构建反演目标函数，并利用模拟退火算法对岩性参数进行反演，直到纵波速度估算值与实际纵波速度的误差达到容许条件，得到反演修正后的岩性参数；基于反演修正后的岩性参数构建烃源岩岩石物理预测模型，并估算得到横波速度。2.如权利要求1所述的一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法，其特征在于，所述基于岩性参数初始值和目的井测井数据曲线，利用烃源岩岩石物理模型对纵横波速度进行估算，包括：对岩性参数进行初始化；获取目的井实际测井数据曲线；将初始化岩性参数值和目的井实际测井数据曲线输入预先构建的岩石物理模型，对横纵波速度进行估算。3.如权利要求2所述的一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法，其特征在于，所述岩性参数至少包括砂岩孔隙纵横比、泥岩孔隙纵横比、砂质矿物的体积模量和剪切模量、泥质矿物的体积模量和剪切模量。4.如权利要求3所述的一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法，其特征在于，所述砂质矿物的体积模量和剪切模量、泥质矿物的体积模量和剪切模量根据泥质含量的不同设定，包括：当泥质含量小于V
min
时当泥质含量大于V
max
时当泥质含量介于所设阈值(V
min
，V
max
)之间时其中，V
sh
为地层中泥质含量值，V
min
,V
max
是根据地层实际情况给定初值时设定的合理值；K
sand
,μ
sand
分别为砂质矿物的体积模量和剪切模量，为根据实际地质情况设定的砂质矿物的体积模量和剪切模量的极值；K
clay
,μ
clay
分别为泥质矿物的体积模量和剪切模量，为根据实际地质情况设定的泥质矿物的体积模量和剪切模量的极值。
5.如权利要求2所述的一种基于烃源岩岩石物理模型预测横波的方法，其特征在于，所述基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，徐建永，黄胜兵，吴斌，杨海长，李宏义，武爱俊，朱振宇，郭刚，薛东川，谭浩，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司北京研究中心，
类型：发明
国别省市：