本申请涉及地质勘探领域，公开了基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，包括以下步骤：S1、根据水合物和游离气的实际赋存状态，构建水合物储层模板和游离气储层模板；S2、利用随机介质理论，建立水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型；S3、建立水合物储层和游离气储层的速度模型；S4、根据水合物储层的实际赋存特点，构建四层介质起伏界面叠加速度模型。本发明专利技术建立的四层叠加速度模型可以描述富含水合物地层中水合物及游离气的复杂非均匀性，模拟实际水合物存在于固体颗粒、基质、结核/裂缝之间的状态以及游离气充填在岩石孔隙或地层裂隙中的特点，为研究水合物和游离气储层的地震响应特征提供地质模型。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地质勘探，具体为基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法。
技术介绍
1、天然气水合物，是一种在高压和低温条件下由气源和水源络合而成的笼形结晶化合物，主要分布在陆地的永久冻土带和大陆边缘水深超过300m的陆坡带。由于其丰富的储量和高的能量密度，天然气水合物被认为是21世纪的重要新能源。然而，天然气水合物的开采仍面临着许多科学挑战，其中之一就是如何准确地识别和定位水合物储层和游离气储层。
2、目前，研究者们已经发现了水合物的多种赋存状态，包括颗粒间胶结型、颗粒包裹型、颗粒支撑型、孔隙充填型、基质与填充物共存型和结核/裂缝型等，这些赋存状态在地震响应特征上都有所不同。然而，现有的地质模型往往无法准确地反映这些复杂的赋存状态，从而影响了水合物和游离气的识别和勘探。
3、另外，水合物储层和游离气储层的实际地层接触关系往往呈上下起伏状，而现有的模型往往假定这种接触关系为简单的直线关系，这种简化的假设无法准确地模拟实际地层的结构特征，从而影响了对水合物和游离气的识别和勘探。
4、因此，有必要开发一种新的地质模型，能够较好地模拟水合物储层和游离气储层的复杂地质特征，以提高对水合物和游离气的识别和勘探的准确性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，构建了基于随机介质理论的四层起伏界面的叠加模型，能够较好地模拟实际地层的复杂特征，为下一步的水合物和游离气的识别和勘探提供了理论方法指导。</p>2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，包括以下步骤：
3、根据水合物和游离气的实际赋存状态，构建水合物储层模板和游离气储层模板；
4、利用随机介质理论，建立水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型；
5、基于储层模板及其二维随机介质模型，建立水合物储层和游离气储层的速度模型；
6、根据水合物储层的实际赋存特点，构建四层介质起伏界面叠加速度模型。
7、优选的，所述构建水合物储层模板和游离气储层模板，包括以下步骤：
8、将储层模板和随机介质模型设置成大小相同的数组；
9、在模板中根据实际赋存情况构建出水合物或游离气的形态及大小；
10、将构建的储层轮廓转换为二维数组，并进行适当的截取和调整；
11、读入调整后的图片，识别出水合物或游离气的团块；
12、对识别出的水合物或游离气区域和非水合物或非游离气区域分别赋值，从而构建出相应的储层模板数组。
13、优选的，构造所述游离气储层模板时，运用圆和椭圆函数在数组中进行块状游离气区域的划分，游离气团块之间分布较密集，较大的游离气团块聚集在较浅位置，较小的游离气团块分布于较深位置。
14、优选的，所述建立水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型包括以下步骤：
15、创建一个与储层模板大小相同的二维随机介质模型；
16、在模型中，水合物或游离气团块区域的速度为随机介质的速度；
17、使用指数型自相关函数产生随机扰动，并将该扰动应用到模型上；
18、根据水合物或游离气的特性，设定模型参数，包括步长，背景速度，标准差，自相关函数参数；
19、最后，将二维随机介质模型与储层模板进行匹配。
20、优选的，所述建立水合物储层和游离气储层的速度模型包括以下步骤：
21、加载储层模板到二维随机介质模型中，对模板中水合物或游离气团块区域内元素的数值赋予同行同列中二维随机介质模型元素的值，而非团块区域的数值则赋予地层速度；
22、最后，得到的模型即是水合物或游离气储层速度模型。
23、优选的，所述构建四层介质起伏界面叠加速度模型包括以下步骤：
24、根据水合物和游离气之间地层界面是起伏变化的赋存特点，利用已建立的水合物储层和游离气储层速度模型，在水合物储层之上和游离气储层之下分别设置地层；
25、设置两地层与水合物储层、游离气储层之间的接触关系为起伏曲线型；
26、最后，将各层模型进行叠加，形成四层介质起伏界面叠加速度模型。
27、优选的，还包括：比较四层叠加速度模型与实际的水合物和游离气储层的地层速度，以验证所述四层叠加速度模型。
28、本专利技术还提供基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层装置，用于实施上述的方法，包括：
29、模板构建模块，用于根据水合物和游离气的实际赋存状态，构建水合物储层模板和游离气储层模板；
30、随机介质模型构建模块，用于利用随机介质理论，建立水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型；
31、速度模型构建模块，用于基于储层模板及其二维随机介质模型，建立水合物储层和游离气储层的速度模型；
32、叠加模型构建模块，用于根据水合物储层的实际赋存特点，构建四层介质起伏界面叠加速度模型。
33、本专利技术提供了基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法。具备以下有益效果：
34、1、本专利技术根据富含水合物地层中水合物和游离气的实际赋存状态，首先构建了水合物储层模板和游离气储层模板；然后利用随机介质理论建立了水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型；通过储层模板及其二维随机介质模型建立了水合物储层和游离气储层速度模型；最后根据水合物储层实际赋存特点构建了四层介质起伏界面叠加速度模型。
35、2、本专利技术基于随机介质理论建立的四层叠加速度模型可以方便灵活地描述富含水合物地层中水合物及游离气的复杂非均匀性，能够较好地模拟实际水合物存在于固体颗粒、基质、结核/裂缝之间的状态以及游离气充填在岩石孔隙或地层裂隙中的特点，从而可以为研究水合物和游离气储层的地震响应特征提供地质模型。
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【技术保护点】
1.基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，所述构建水合物储层模板和游离气储层模板，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，构造所述游离气储层模板时，运用圆和椭圆函数在数组中进行块状游离气区域的划分，游离气团块之间分布较密集，较大的游离气团块聚集在较浅位置，较小的游离气团块分布于较深位置。
4.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，所述建立水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，所述建立水合物储层和游离气储层的速度模型包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，所述构建四层介质起伏界面叠加速度模型包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，还包括：比较四层叠加速度模型与实际的水合物和游离气储层的地层速度，以验证所述四层叠加速度模型。
8.基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层装置，用于实施如权利要求1-7任一项所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，包括：
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【技术特征摘要】
1.基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，所述构建水合物储层模板和游离气储层模板，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，构造所述游离气储层模板时，运用圆和椭圆函数在数组中进行块状游离气区域的划分，游离气团块之间分布较密集，较大的游离气团块聚集在较浅位置，较小的游离气团块分布于较深位置。
4.根据权利要求1所述的基于随机介质理论模拟水合物和游离气储层方法，其特征在于，所述建立水合物储层和游离气储层的二维随机介质模型包括以下步骤：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：李灿苹，陈恩恩，张海荣，陈凤英，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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