一種自相控疊前反演方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種自相控疊前反演方法，其包括以下步驟：1)從疊前地震道集中提取全井子波，從測井信息中提取縱橫波速度、密度信息，利用全井子波和縱橫波速度、密度信息正演共炮點道集得到井上正演道集；2)對疊前地震道集進行分角度抽取并疊加得到分角度井旁疊加道集，對井上正演道集進行分角度抽取并疊加得到分角度正演疊加道集；3)利用提取的保幅拓頻因子對分角度井旁疊加道集進行拓頻保幅處理得到拓頻保幅記錄；4)構(gòu)建自相控低頻模型；5)基于自相控低頻模型對拓頻保幅記錄進行反演，得到反演結(jié)果；6)根據(jù)最終反演結(jié)果對儲層進行精細(xì)標(biāo)定和預(yù)測。本發(fā)明可以廣泛用于油氣開發(fā)的儲層預(yù)測及精細(xì)描述中。
【專利說明】一種自相控疊前反演方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油氣儲層預(yù)測過程中的疊前地震資料反演方法，特別是關(guān)于一種適用于在海上稀疏井網(wǎng)條件下的自相控疊前反演方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，對油氣資源的需求日益擴大，油氣市場常呈現(xiàn)供不應(yīng)求的狀況。近年來，中國海上油氣田開發(fā)逐漸進入中高含水期，開發(fā)層系逐漸轉(zhuǎn)入中深層，海外業(yè)務(wù)逐漸擴大，油氣田類型日益復(fù)雜，油氣田的開發(fā)難度與風(fēng)險與日俱增。為解決日益凸顯的油氣供求矛盾，合理提高油田采收率迫在眉睫。但采收率的提高，一個重要的決定因素即為油藏描述的精細(xì)程度，而油藏描述的核心又在于儲層預(yù)測的精度。因此迫切需要研究適合海上油田開發(fā)特色的精細(xì)儲層預(yù)測技術(shù)。眾所周知，海上稀疏井網(wǎng)條件下油田開發(fā)地震資料具有重要的作用。因此海上油田儲層預(yù)測必須充分挖掘地震信息中蘊藏的豐富地質(zhì)信息。
[0003]隨著研究程度的不斷深入，疊前AWWA (振幅隨偏移距\方位角變化)反演成為重要的儲層預(yù)測手段。疊前AV0\AVA反演方法使用的是AV0\AVA信息，能夠更準(zhǔn)確地模擬所有的層間多次波、模式轉(zhuǎn)換和透射效應(yīng)等，它充分利用了地震資料，可以獲得更多的地層介質(zhì)屬性參數(shù)。而在油田開發(fā)階段，人們對儲層空間分辨率(包括橫向和縱向)的要求更高，對疊前反演預(yù)測儲層的要求更精細(xì)。疊前AV0\AVA反演的基本理論是Zoeppritz (佐布里茲)方程，其反映了縱、橫波的反射、透射系數(shù)與地層彈性參數(shù)(如縱橫波速度、介質(zhì)密度等)的關(guān)系。當(dāng)?shù)卣鸩ㄒ苑橇闳肷浣?非零炮檢距)入射到反射界面上時，會產(chǎn)生四個波。以P波入射為例，產(chǎn)生的四個波分別是反射縱波、反射橫波、透射縱波和透射橫波。且縱、橫波的反射系數(shù)和透射系數(shù)滿足:
[0004]
sin a{ cos β、- sin α.}cos β,
ms.% -SinPlcosa2sin β,ΓRl Γ -sin a,'
sin 2a,^lfLsin2a2 —Ε?φ^2β2 Rps =(I)
P1F51Fp2A^siTpp sin 2at
cos2p{ -^sinZp E^COs2p2 -f^sin2p,卜"、」L—--2爲(wèi)_
_A^Plp￥P\_
[0005]其中，Rpp和Rps分別為縱波、橫波反射系數(shù)；TPP和Tps分別為縱波、橫波透射系數(shù)；P 1> P 2分別對應(yīng)上、下介質(zhì)密度；νρι和Vp2分別為上、下介質(zhì)的縱波速度；VS1和Vs2分別為上、下介質(zhì)的橫波速度；a i和α 2分別為縱、橫波的反射角；β i和β 2分別為縱、橫波的透射角。
[0006]在實際的疊前AV0\AVA反演流程中，正如Ashley Francis (艾舍莉-弗蘭西斯)等所闡述的，反演算法與低頻模型構(gòu)建是兩個重要的關(guān)鍵技術(shù)。從目前發(fā)表的文獻(xiàn)來看，多數(shù)學(xué)者將反演流程的重點放在優(yōu)化求解反演算法上。大量學(xué)者對Zoeppritz方程進行近似簡化處理，得到縱橫波反射系數(shù)與地層彈性參數(shù)的近似公式，如Ak1-Richard (亞基-理查德)公式、Shuey (舒爾)公式、Smith-Gidlow(斯密斯-基德羅)公式、Gidlow(基德羅)公式和Gray (格雷)公式等，這些公式都能較好地展現(xiàn)縱橫波反射系數(shù)與地震波入射角的近似線性關(guān)系。
[0007]同時,A.J.Berkhout (A.J.柏客浩)和 C.P.A.Wapenaar (C.P.A.瓦佩納)從理論上分析出對反演結(jié)果具有不同貢獻(xiàn)的三種頻率范圍的決定因素為:1、反演解的低頻，影響反演結(jié)果的準(zhǔn)確性，主要由初始低頻模型決定；2、反演解的中頻，主要由地震數(shù)據(jù)本身決定；3、反演解的高頻，影響反演剖面的分辨率，主要由初始低頻模型和地震數(shù)據(jù)決定。因此，低頻模型的構(gòu)建是反演流程中極為重要的技術(shù)環(huán)節(jié)，低頻模型構(gòu)建的準(zhǔn)確性將直接影響反演結(jié)果中低頻和高頻成分的準(zhǔn)確性，即決定著反演數(shù)值的準(zhǔn)確性和分辨率。而地震數(shù)據(jù)中的高頻成分在刻畫儲層的垂向疊置關(guān)系上也有著重要作用。同時，準(zhǔn)確的低頻模型還可以加快反演算法的速度，改善反演的收斂性以及提高反演結(jié)果的精度。反之，亦然。
[0008]對于海上油田開發(fā)，提高用于疊前AV0\AVA反演的地震資料的品質(zhì)(包括帶寬、信噪比、保真度等)，并充分挖掘地震資料信息中蘊含的豐富地質(zhì)信息，對于提高反演精度有著直接作用。一般地，在利用地震數(shù)據(jù)構(gòu)建低頻模型時，由于地震資料中頻率低于6?8Hz的信息基本缺失，而低頻模型的構(gòu)建則主要針對O?8Hz部分的信息。因而人們往往采用井插值構(gòu)建低頻模型，其是利用測井信息(提供大于IHz的信息)和地震疊加速度(提供O?IHz的信息)來構(gòu)建低頻趨勢，采用內(nèi)插算法，如多項式擬合、波阻抗映射、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和自適應(yīng)外推法等方法獲得井間的信息，這種井插值低頻模型在井附近具有較好的精度，但是在遠(yuǎn)離井的區(qū)域，尤其是在工區(qū)巖相、巖性橫向變化快和井網(wǎng)稀疏的情況下，其具有一定的不確定性。前期處理人員處理地震資料時一般不考慮井上信息，而解釋人員需要結(jié)合地震資料和測井信息，在作解釋之前，根據(jù)井上信息對不同偏移距資料進行保幅拓頻處理，增強地震資料與測井資料的匹配度，這是反演處理中容易被忽視的一點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種在海上稀疏井網(wǎng)條件下，精細(xì)刻畫儲層橫向邊界、縱向疊置關(guān)系和儲層非均質(zhì)性的自相控疊前反演方法。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種自相控疊前反演方法，其包括以下步驟:1)從疊前地震道集中提取全井子波，從測井信息中提取縱橫波速度、密度信息，利用全井子波和縱橫波速度、密度信息正演共炮點道集得到井上正演道集；2)對疊前地震道集進行分角度抽取并疊加得到分角度井旁疊加道集，對井上正演道集進行分角度抽取并疊加得到分角度正演疊加道集；3)采用時頻變換的方法從分角度井旁疊加道集和分角度正演疊加道集中提取保幅拓頻因子，利用得到的保幅拓頻因子對分角度井旁疊加道集進行保幅拓頻處理，得到拓頻保幅記錄；4)根據(jù)地震信息、地質(zhì)先驗信息、測井信息、疊加速度信息構(gòu)建初始低頻模型，并采用拓頻保幅記錄對初始低頻模型進行修正得到自相控低頻模型；5)基于自相控低頻模型再次對拓頻保幅記錄進行自相控疊前AV0/AVA反演，得到最終的自相控疊前AV0/AVA反演結(jié)果，也即地層彈性參數(shù)；6)根據(jù)最終的自相控疊前AV0/AVA反演結(jié)果，對儲層進行精細(xì)標(biāo)定和預(yù)測。
[0011]所述步驟3)中，對分角度井旁疊加道集進行保幅拓頻處理的具體步驟為:①對分角度正演疊加道集Zi (t)和分角度井旁疊加道集Si (t)分別作時頻變換，得到時頻譜Zi (t, f)和Si (t, f);②將時頻譜Si (t, f)的頻帶拓寬至Zi (t, f)的頻帶，得到保幅拓頻因子Φ?(?, f):
[0012]Φ小，/)= r / 'V ，
[0013]其中，B[.]為包絡(luò)求取算子，BtSi (t, f)], BtZi (t, f)]分別為時頻譜Si(t，f)、Zi(Lf)的Hilbert瞬時包絡(luò)，δ為白噪因子；
[0014]③將保幅拓頻因子Oi (t，f)與時頻譜Si (t, f)相乘，得到利用保幅拓頻因子拓寬后的時頻譜Si’ (t, f)，對拓寬后的時頻譜S/ (t, f)進行時頻反變換，得到拓頻保幅處理后的時間域信號s’i(t) 將不同偏移距的保幅拓頻因子分別作用于分角度井旁疊加道集Si (t)中對應(yīng)的道集，完成對分角度井旁疊加道集Si (t)的保幅拓頻處理，得到拓頻保幅記錄。
[0015]所述步驟4)中，所述自相控低頻模型的構(gòu)建包括以下步驟:①根據(jù)地質(zhì)先驗信息、測井信息和地震信息，采用分級控制、旋回對比的方式構(gòu)建精細(xì)地層格架；②根據(jù)測井信息，借助步驟①中的精細(xì)地層格架，構(gòu)建壓實背景下的低頻趨勢根據(jù)疊加速度信息，修正疊加速度異常，并進行光滑處理，得到超低頻趨勢；④融合步驟②和步驟③中得到的低頻趨勢和超低頻趨勢構(gòu)建初始低頻模型；⑤基于初始低頻模型對拓頻保幅記錄進行初次疊前AV0/AVA反演，得到初始疊前AV0/AVA反演結(jié)果；?根據(jù)初始疊前AV0/AVA反演結(jié)果，采用三維砂體雕刻方法得到砂體展布趨勢，將該趨勢與初始低頻模型進行融合，得到自相控低頻模型。
[0016]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點:1、本發(fā)明由于采用自相控法構(gòu)建低頻模型，充分發(fā)揮三維地震資料橫向展布廣、儲層橫向邊界刻畫多解性小的優(yōu)勢，在稀疏井網(wǎng)條件下構(gòu)建出準(zhǔn)確的低頻模型，使得反演結(jié)果的橫向邊界更精確、可靠。2、本發(fā)明由于采用保幅拓頻因子對疊前地震道集進行了保幅拓頻處理，提高了疊前地震道集的分辨率和保真度，進而提高了疊前AV0\AVA反演結(jié)果的縱向分辨率，提升了儲層砂體的識別能力。3、本發(fā)明由于采用地震信息構(gòu)建自相控低頻模型，實現(xiàn)了對儲層的橫向邊界及疊置關(guān)系的清晰刻畫。本發(fā)明可以廣泛用于油氣開發(fā)的儲層預(yù)測及精細(xì)描述中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明自相控疊前反演方法示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明模擬的疊前地震分角度道集；
[0019]圖3是本發(fā)明模擬的井上正演分角度道集；
[0020]圖4是本發(fā)明模擬的拓頻保幅分角度道集；
[0021]圖5是本發(fā)明模擬的圖2?圖4中各道集的瞬時屬性分析結(jié)果，其中圖5(a)是歸一化的瞬時能量曲線，圖5(b)是瞬時主頻曲線，圖5(c)是瞬時帶寬曲線；
[0022]圖6是本發(fā)明拓頻保幅因子處理前后自相控疊前反演結(jié)果對比示意圖，其中圖6(a)為井上記錄曲線，圖6(b)為保幅拓頻前地震剖面，圖6 (C)為保幅拓頻處理前自相控反演剖面，圖6 (d)為保幅拓頻后地震剖面，圖6 (e)為保幅拓頻處理后自相控反演剖面；
[0023]圖7是本發(fā)明自相控低頻模型與常規(guī)井插值低頻模型進行反演的結(jié)果示意圖，其中，圖7(a)是深水濁積地質(zhì)模式；圖7(b)是常規(guī)井插值低頻模型，圖7(c)是基于井插值低頻模型的反演縱橫波速度比剖面，圖7 (d)是原始地震剖面，圖7 (e)是基于地震信息重新構(gòu)建的自相控低頻模型，圖7(f)是基于自相控低頻模型的反演縱橫波速度比剖面，各圖中縱向藍(lán)線為井位示意；
[0024]圖8是本發(fā)明自相控低頻模型反演與常規(guī)井插值低頻模型反演對儲層橫向邊界刻畫的效果對比示意圖，其中圖8(a)是采用井插值低頻模型反演的剖面顯示圖，圖8(b)是采用自相控疊前反演的剖面顯示圖；
[0025]圖9是本發(fā)明自相控低頻模型反演和常規(guī)井插值低頻模型反演對儲層預(yù)測效果對比圖，其中，圖9(a)是基于常規(guī)井插值對保幅因子拓頻處理前地震資料進行反演的儲層預(yù)測效果圖，圖9(b)是基于自相控低頻模型對保幅因子拓頻處理后地震資料進行反演的儲層預(yù)測效果圖。

【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)的描述。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明提供一種自相控疊前反演方法，具體包括以下步驟:
[0028]I)從疊前地震道集中提取全井子波，從測井信息中提取縱橫波速度、密度信息，利用全井子波和縱橫波速度、密度正演共炮點道集得到井上正演道集。
[0029]2)對疊前地震道集進行分角度抽取并疊加得到分角度井旁疊加道集，對井上正演道集進行分角度抽取并疊加得到分角度正演疊加道集。
[0030]分別對疊前地震道集和井上正演道集進行分角度抽取得到若干等區(qū)間，并將各區(qū)間疊加生成疊加記錄，分角度抽取和疊加方法為本領(lǐng)域已有技術(shù)，在此不再贅述。對抽取的(0° -10° ), (10° -20° ), (20° -30° )，…等區(qū)間的角度道集進行疊加，得到分角度正演疊加道集Zi(t)和分角度井旁疊加道集Si(t)，其中i = 1,2,3,…，不同的i對應(yīng)不同的偏移距，也即不同的疊加角度區(qū)間。
[0031]3)采用時頻變換的方法從分角度井旁疊加道集Si (t)和分角度正演疊加道集Zi (t)中提取保幅拓頻因子，利用得到的保幅拓頻因子對分角度井旁疊加道集Si (t)進行拓頻保幅處理，得到拓頻保幅記錄。具體包括以下步驟:
[0032]①對步驟2)中得到的分角度正演疊加道集Zi (t)和分角度井旁疊加道集Si (t)分別作時頻變換(如S變換)，得到二者的時頻譜Zi(t, f)和Si (t, f)，在時頻譜Zi(t, f)和Si (t, f)上每個時間點t都有一個對應(yīng)的瞬時頻譜，稱為點譜。
[0033]②由于分角度正演疊加道集Zi (t)的分辨率和保幅性都優(yōu)于分角度井旁疊加道集^(^，因此其時頻譜？^^^的頻帶寬于時頻譜Si (t，f)的頻帶，將時頻譜Si (t，f)的頻帶拓寬至Zi(t，f)的頻帶，即可得到保幅拓頻因子Oi(Lf):
[。。34] φ-("/)^[^/)])? ⑵
[0035]其中，Β[.]為包絡(luò)求取算子，BtSi (t, f)], BtZi (t, f)]分別為時頻譜Si (t，f)、Zi(Lf)的Hilbert瞬時包絡(luò)，δ為白噪因子，其是為了避免分母過小造成奇異。
[0036]③將保幅拓頻因子Oi(t，f)與時頻譜Si (t，f)相乘，得到利用保幅拓頻因子拓寬后的時頻譜Si’ (t, f)，對拓寬后的時頻譜Si’ (t, f)進行時頻反變換(如S逆變換)，得到拓頻保幅處理后的時間域信號S’ i (t)。
[0037]④將不同偏移距的保幅拓頻因子分別作用于分角度井旁疊加道集Si⑴中對應(yīng)的道集，例如角度在(0° -10° )之間的道集，用保幅拓頻因子O1(Lf)進行拓頻保幅處理；在(?ο。-20° )之間的道集，用保幅拓頻因子Φ2α，?.)進行拓頻保幅處理；以此類推，SP可完成對分角度井旁疊加道集Si (t)的保幅拓頻處理，得到拓頻保幅記錄。
[0038]如圖2(a)所示，在模擬的疊前地震分角度道集記錄中，第I道為反射系數(shù)，第2?第10道是由15HzRicker子波與第I道反射系數(shù)褶積生成的疊前地震道集記錄，其從淺到深存在幾何擴散引起的能量衰減，即深層能量明顯弱于淺層能量；圖2(b)是圖2(a)中單道記錄的時頻譜，其頻帶分布在O?70Hz，隨著深度的增加，能量的衰減在時頻譜上呈現(xiàn)出來，同時，與反射系數(shù)的個數(shù)相比，該道集的同相軸數(shù)較少，分辨率較低，不能很好地反演地層界面的產(chǎn)狀(如圖中黑框部分)。
[0039]如圖3 (a)所示，模擬的井上正演分角度道集中，第I道為反射系數(shù)，第2?第10道是由30HzRicker子波與第I道反射系數(shù)褶積生成的井上正演道集，其不含任何衰減因素，能量由淺到深基本保持一致；圖3(b)是圖3(a)中單道記錄的時頻譜，其頻帶分布在O?140Hz，從淺到深能量基本保持一致。
[0040]如圖4所示，基于井上正演分角度道集對疊前地震分角度道集進行保幅拓頻處理，其中圖4(a)所示為保幅拓頻處理后的拓頻保幅分角度道集；圖4(b)所示為圖4(a)中拓頻保幅記錄的時頻譜，從圖4和圖2中可以看出，拓頻保幅處理后的剖面同相軸增多，分辨率提高，更能反映地層界面產(chǎn)狀(如圖中黑框部分)；時頻譜的主頻和帶寬得到較好的提高，頻譜信息更豐富，深淺層能量的一致性得到有效的改善。
[0041]如圖5所示,對圖2?圖4中的疊前地震分角度道集、井上正演分角度道集和拓頻處理后的拓頻保幅分角度道集記錄進行瞬時屬性分析，且各道集記錄分別以實線、短劃線和點劃線表示。從圖5(a)中歸一化的瞬時能量曲線可以看出，保幅拓頻處理后疊前地震分角度道集記錄淺層、中層、深層的能量平緩，趨勢與井上正演分角度道集一致；圖5(b)中的瞬時主頻曲線和圖5(c)中的瞬時帶寬曲線可以看出，保幅拓頻處理后疊前地震分角度道集記錄的瞬時主頻和瞬時帶寬均高于處理前，可以看到利用保幅拓頻因子進行保幅拓頻處理的有效性。
[0042]4)根據(jù)地震信息、地質(zhì)先驗信息、測井信息、疊加速度信息構(gòu)建初始低頻模型，并采用拓頻保幅記錄對初始低頻模型進行修正得到自相控低頻模型。構(gòu)建自相控低頻模型的具體步驟為:
[0043]①根據(jù)地質(zhì)先驗信息、測井信息和地震信息，采用分級控制、旋回對比的方式構(gòu)建精細(xì)地層格架；
[0044]②根據(jù)測井信息，借助步驟①中的精細(xì)地層格架，構(gòu)建壓實背景下的低頻趨勢；
[0045]③根據(jù)疊加速度信息，修正疊加速度異常，并進行光滑處理，得到超低頻趨勢；
[0046]④融合步驟②和步驟③中得到的低頻趨勢和超低頻趨勢構(gòu)建初始低頻模型；
[0047]⑤基于初始低頻模型對步驟3)中得到的拓頻保幅記錄進行初次疊前AV0/AVA反演，得到初始疊前AV0/AVA反演結(jié)果；
[0048]⑥根據(jù)初始疊前AV0/AVA反演結(jié)果，采用現(xiàn)有技術(shù)中的三維砂體雕刻方法得到砂體展布趨勢，將該趨勢與初始低頻模型進行融合，得到自相控低頻模型。
[0049]5)基于自相控低頻模型再次對拓頻保幅記錄進行自相控疊前AV0/AVA反演，得到最終的自相控疊前AV0/AVA反演結(jié)果，也即地層彈性參數(shù)。
[0050]Ak1-Richard近似公式具有明確的物理意義，可以清楚地描述各地層彈性參數(shù)的變化量與縱橫波反射系數(shù)之間關(guān)系，是目前普遍應(yīng)用的一類近似公式。因而本發(fā)明采用Ak1-Richard近似公式進行反演計算,得到地層彈性參數(shù):
[0051 ] RM ?丄〔卜 I ^sin1 Θ SCC ° AV" -1 4sin1 Θ匕(3)
2I v； J vP 2 ν, ν；
[0052]式中，Rpp ( θ )為縱波的反射系數(shù)，νρ和Vs分別為上層介質(zhì)的縱、橫波速度，Avp和Δ Vs分別為上、下層介質(zhì)的縱、橫波速度差，Θ為入射角。
[0053]如圖6所示，本發(fā)明分析了保幅因子拓頻處理前后地震資料的自相控疊前AVO/AVA反演結(jié)果。圖6(a)是測井曲線，其中①、②、③、④、⑤分別代表了五套含油砂體儲層。從圖6(b)和圖6(d)中可以看出，保幅拓頻處理后地震剖面的縱向分辨率提高，并且其與測井記錄曲線的匹配度增強；從圖6(c)和圖6(e)可以看出，保幅拓頻處理后反演剖面在縱向上的分辨率明顯高于保幅拓頻處理前的反演剖面，尤其是2組箭頭標(biāo)注的④、⑤兩套含油砂體儲層部分，可以看出保幅拓頻處理后反演剖面的垂向疊置關(guān)系更加清晰，且與測井記錄曲線吻合度更高。
[0054]如圖7所示，對采用本發(fā)明自相控低頻模型和常規(guī)井插值低頻模型的反演結(jié)果進行分析。圖7(a)是深水濁積地質(zhì)模式的示意圖，反映了該地質(zhì)模式的橫向變化快的特點，從圖7(b)和圖7(c)中可以看出(三條縱向線為井曲線)，常規(guī)井插值低頻模型不能很好的反應(yīng)橫向變化快的深水濁積地質(zhì)儲層的井間地層及巖性信息，導(dǎo)致最終的反演結(jié)果不能有效地刻畫儲層的橫向展布和橫向邊界。從圖7(e)和圖7(f)中可以看出，基于地震信息重新構(gòu)建的本發(fā)明自相控低頻模型，在地震信息的約束下，表述出豐富的井間地層橫向信息，如橫向的斷點和縱向的疊置關(guān)系，使得基于本發(fā)明自相控低頻模型的反演縱橫波速度比剖面中，儲層的橫向邊界及展布特征清晰，與原始地震剖面(如圖7(d)所示)更為符合。
[0055]6)根據(jù)最終的自相控疊前AV0/AVA反演結(jié)果，對儲層進行精細(xì)標(biāo)定和預(yù)測。
[0056]如圖8所示，分別采用基于本發(fā)明自相控低頻模型和常規(guī)井插值低頻模型反演得到的地層彈性參數(shù)，對某深水濁流儲層的橫向邊界進行預(yù)測。從圖8(a)和圖8(b)中的矩形框標(biāo)注區(qū)域可以看出，采用常規(guī)井插值模型對儲層邊界刻畫時，橫向邊界模糊，導(dǎo)致其多解性強，解釋難度大；而采用本發(fā)明自相控低頻模型對儲層邊界刻畫時，橫向邊界清晰，邊界落實性高，油田開發(fā)風(fēng)險小。另外，通過對井I和井2兩口驗證井進行精細(xì)對比可以發(fā)現(xiàn)，自相控低頻模型反演剖面與井上信息的相關(guān)度比井插值低頻模型反演剖面高。
[0057]如圖9所示，采用基于本發(fā)明自相控低頻模型對某深水濁流儲層的保幅因子拓頻處理前后的地震數(shù)據(jù)進行疊前反演，并用得到的地層彈性參數(shù)對其疊置關(guān)系進行預(yù)測。在圖9 (a)和圖9 (b)中，通過對井3、井4和井5三口驗證井進行對比可以看出，本發(fā)明基于自相控低頻模型對保幅拓頻因子處理后的疊前地震資料進行反演，具有更高的儲層預(yù)測縱向和橫向分辨率，其在刻畫濁積儲層縱橫疊置關(guān)系和橫向邊界上，效果更好，與已鉆井的吻合度更高(如圖中框中部分)。
[0058]上述各實施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的等同變換和改進，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種自相控疊前反演方法，其包括以下步驟: 1)從疊前地震道集中提取全井子波，從測井信息中提取縱橫波速度、密度信息，利用全井子波和縱橫波速度、密度信息正演共炮點道集得到井上正演道集； 2)對疊前地震道集進行分角度抽取并疊加得到分角度井旁疊加道集，對井上正演道集進行分角度抽取并疊加得到分角度正演疊加道集； 3)采用時頻變換的方法從分角度井旁疊加道集和分角度正演疊加道集中提取保幅拓頻因子，利用得到的保幅拓頻因子對分角度井旁疊加道集進行保幅拓頻處理，得到拓頻保幅記錄； 4)根據(jù)地震信息、地質(zhì)先驗信息、測井信息、疊加速度信息構(gòu)建初始低頻模型，并采用拓頻保幅記錄對初始低頻模型進行修正得到自相控低頻模型； 5)基于自相控低頻模型再次對拓頻保幅記錄進行自相控疊前AVO/AVA反演，得到最終的自相控疊前AVO/AVA反演結(jié)果，也即地層彈性參數(shù)； 6)根據(jù)最終的自相控疊前AVO/AVA反演結(jié)果，對儲層進行精細(xì)標(biāo)定和預(yù)測。
2.如權(quán)利要求1所述的一種自相控疊前反演方法，其特征在于:所述步驟3)中，對分角度井旁疊加道集進行保幅拓頻處理的具體步驟為: ①對分角度正演疊加道集Zi(t)和分角度井旁疊加道集Si (t)分別作時頻變換，得到時頻譜 Zi (t, f)和 Si (t, f)； ②將時頻譜Si(Lf)的頻帶拓寬至Zi(Lf)的頻帶，得到保幅拓頻因子Oi(Lf):
Φ ( / /.、 4Z'(,'/.)] 其中，B [.]為包絡(luò)求取算子，B [Si (t，f) ]、B [Zi (t，f)]分別為時頻譜Si (t，f)、Zi (t, f)的Hilbert瞬時包絡(luò)，δ為白噪因子； ③將保幅拓頻因子Oi(Lf)與時頻譜Si(Lf)相乘，得到利用保幅拓頻因子拓寬后的時頻譜S' i^f)，對拓寬后的時頻譜S' Jtd)進行時頻反變換，得到拓頻保幅處理后的時間域信號s’dt)； ④將不同偏移距的保幅拓頻因子分別作用于分角度井旁疊加道集Si(t)中對應(yīng)的道集，完成對分角度井旁疊加道集Si (t)的保幅拓頻處理，得到拓頻保幅記錄。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種自相控疊前反演方法，其特征在于:所述步驟4)中，所述自相控低頻模型的構(gòu)建包括以下步驟: ①根據(jù)地質(zhì)先驗信息、測井信息和地震信息，采用分級控制、旋回對比的方式構(gòu)建精細(xì)地層格架； ②根據(jù)測井信息，借助步驟①中的精細(xì)地層格架，構(gòu)建壓實背景下的低頻趨勢； ③根據(jù)疊加速度信息，修正疊加速度異常，并進行光滑處理，得到超低頻趨勢； ④融合步驟②和步驟③中得到的低頻趨勢和超低頻趨勢構(gòu)建初始低頻模型； ⑤基于初始低頻模型對拓頻保幅記錄進行初次疊前AV0/AVA反演，得到初始疊前AVO/AVA反演結(jié)果； ⑥根據(jù)初始疊前AV0/AVA反演結(jié)果，采用三維砂體雕刻方法得到砂體展布趨勢，將該趨勢與初始低頻模型進行融合，得到自相控低頻模型。
【文檔編號】G01V1/48GK104297800SQ201410528330
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】王宗俊, 胡光義, 范廷恩, 張會來, 張顯文, 高云峰, 蔡文濤, 余連勇, 趙衛(wèi)平, 田楠 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院