【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地震勘探，特别涉及一种确定页岩储层favo响应关系的方法。
技术介绍
1、随着北美页岩气勘探开发成功，作为非常规能源的页岩气资源逐渐成为国内外油气资源研究的热点。与常规的油气藏相比，页岩储层表现出了孔隙空间多样，赋存方式多样，岩石组分复杂，强非均质性的特点。中国的页岩气储层研究尚不成熟，对页岩储层的岩石物理建模研究较少。对页岩储层进行含气性识别是页岩气勘探开发的重要环节。当页岩储层中的孔隙中赋存有饱和流体时，由于波诱导的流体流动机制，页岩储层会在地震频带内发生速度频散和衰减现象。并且频散和衰减现象对页岩储层中流体的类型表现的十分敏感，同时也会受到孔隙类型和数量的影响。
2、目前，确定页岩储层favo响应关系的方法研究存在以下问题：1)缺少合适的页岩储层岩石物理模型；2)缺少页岩储层favo数值模拟的精确算法；3)如何将页岩气储层岩石物理模型与favo数值模拟相结合得到反射地震响应与频率以及入射角度的关系。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术旨在提供一种确定页岩储层favo响应关系的方法。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种确定页岩储层favo响应关系的方法，包括以下步骤
4、s1：基于页岩储层的物理特性构建页岩储层的岩石物理模型；
5、s2：基于所述页岩储层的岩石物理模型获得得到p波速度、s波速度以及品质因子q随频率的变化规律；
6、s3：构建页岩油气藏模型，所述页岩油气藏模型由上层
7、s4：基于所述页岩油气藏模型，根据精确算法进行favo数值模拟，获得p波斜入射条件下复反射系数；
8、s5：根据所述p波斜入射条件下复反射系数计算获得反射强度和相位角，从而得出弹性岩层与页岩储层接触面的地震反射响应。
9、作为优选，步骤s1中，构建页岩储层的岩石物理模型时，考虑介观尺度的裂缝以及微观尺度的孔隙的影响。
10、作为优选，考虑介观尺度的裂缝以及微观尺度的孔隙的影响具体为：在视为各向同性介质的页岩中加入介观尺度且水平分布的裂缝和微观尺度且为球状的孔隙，并且孔隙之间连通但裂缝之间不连通，每条裂缝可与多条孔隙连通但每条孔隙只与一条裂缝连通，构建获得的页岩储层的岩石物理模型为一种孔隙裂缝型的vti介质。
11、作为优选，步骤s2中，p波速度、s波速度以及品质因子q随频率的变化规律通过下式计算获得：
12、
13、
14、
15、
16、
17、
18、式中：vp为p波速度；vs为s波速度；re表示取复数的实部；vcp、vcs分别为p波与s波复速度；qp、qs分别为p波与s波品质因子；im表示取复数的虚部；keff为有效体积模量；ueff为有效剪切模量；ρ为页岩储层密度；β、μ、a、b均为中间参数；eps为裂隙度；por为孔隙度；r为裂缝纵横比；kc为裂缝压缩系数；i为虚数；ω为角速度；τm为弛豫时间。
19、作为优选，所述中间参数β、μ、a、b以及裂缝压缩系数kc分别通过下式进行计算：
20、β＝vp02*ρ-2*μ (7)
21、μ＝vs02*ρ (8)
22、
23、
24、
25、
26、
27、
28、式中：vp0为页岩储层未开裂时的p波速度；vs0为页岩储层未开裂时的s波速度；γ'、γ均为中间参数；kp为孔隙压缩系数；kf为流体体积模量。
29、作为优选，步骤s4中，所述精确算法为：
30、
31、式中：θp1为p波反射角；ρ1为弹性岩层的密度；cs1为s波在弹性岩层的频率相关系数；cp1为p波在弹性岩层的频率相关系数；θs1为s波反射角；θp2为p波透射角；ρ2为页岩储层的密度；cs2为s波在页岩储层的频率相关系数；cp2为p波在页岩储层的频率相关系数；θs2为s波透射角；ni(ω)为p波斜入射条件下复反射系数；mps为s波反射系数；npp为p波透射系数；nps为s波透射系数。
32、作为优选，各条件下的频率相关系数c通过下式进行计算：
33、
34、式中：v为速度；α为衰减系数。
35、作为优选，θs1、θp2、θs2分别通过下式进行计算：
36、
37、
38、
39、式中：vp1为接触面上侧p波的速度；αp1为p波在弹性岩层的衰减系数；vs1为接触面上侧s波的速度；αs1为s波在弹性岩层的衰减系数；vp2为接触面下侧p波的速度；αp2为p波在页岩储层的衰减系数；vs2为接触面下侧s波的速度；αs2为s波在页岩储层的衰减系数。
40、作为优选，各条件下的衰减系数α通过下式进行计算：
41、
42、式中：q为品质因子。
43、作为优选，步骤s5中，所述反射强度为|ni(ω)|，所述相位角通过下式进行计算：
44、
45、式中：ψ(ω)为相位角。
46、本专利技术的有益效果是：
47、本专利技术构建的页岩储层岩石物理模型充分考虑了页岩储层的物理特性，模型更加合理；合理的页岩储层岩石物理模型能得到更加准确的频散与衰减现象规律；采用精确算法进行favo数值模拟能够得到更准确的反射响应随频率与角度的变化规律。
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1.一种确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，步骤S1中，构建页岩储层的岩石物理模型时，考虑介观尺度的裂缝以及微观尺度的孔隙的影响。
3.根据权利要求2所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，考虑介观尺度的裂缝以及微观尺度的孔隙的影响具体为：在视为各向同性介质的页岩中加入介观尺度且水平分布的裂缝和微观尺度且为球状的孔隙，并且孔隙之间连通但裂缝之间不连通，每条裂缝可与多条孔隙连通但每条孔隙只与一条裂缝连通，构建获得的页岩储层的岩石物理模型为一种孔隙裂缝型的VTI介质。
4.根据权利要求1所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，步骤S2中，P波速度、S波速度以及品质因子Q随频率的变化规律通过下式计算获得：
5.根据权利要求4所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，所述中间参数β、μ、A、B以及裂缝压缩系数Kc分别通过下式进行计算：
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的确定页岩储层FAV
7.根据权利要求6所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，各条件下的频率相关系数c通过下式进行计算：
8.根据权利要求6所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，θs1、θp2、θs2分别通过下式进行计算：
9.根据权利要求7或8所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，各条件下的衰减系数α通过下式进行计算：
10.根据权利要求1所述的确定页岩储层FAVO响应关系的方法，其特征在于，步骤S5中，所述反射强度为|NI(ω)|，所述相位角通过下式进行计算：
...【技术特征摘要】
1.一种确定页岩储层favo响应关系的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的确定页岩储层favo响应关系的方法，其特征在于，步骤s1中，构建页岩储层的岩石物理模型时，考虑介观尺度的裂缝以及微观尺度的孔隙的影响。
3.根据权利要求2所述的确定页岩储层favo响应关系的方法，其特征在于，考虑介观尺度的裂缝以及微观尺度的孔隙的影响具体为：在视为各向同性介质的页岩中加入介观尺度且水平分布的裂缝和微观尺度且为球状的孔隙，并且孔隙之间连通但裂缝之间不连通，每条裂缝可与多条孔隙连通但每条孔隙只与一条裂缝连通，构建获得的页岩储层的岩石物理模型为一种孔隙裂缝型的vti介质。
4.根据权利要求1所述的确定页岩储层favo响应关系的方法，其特征在于，步骤s2中，p波速度、s波速度以及品质因子q随频率的变化规律通过下式计算获得：
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜皓琦，张健，王帅阳，王国英，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：
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