存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備W特 定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指 令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或 多個(gè)方框中指定的功能。
[0175] 運(yùn)些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì) 算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟W產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或 其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一 個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0176] 本發(fā)明中應(yīng)用了具體實(shí)施例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，W上實(shí)施例 的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核屯、思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員， 依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi) 容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測方法，其特征在于，所述疊前裂縫定量預(yù)測 方法包括： 根據(jù)待測儲(chǔ)層的疊前CMP道集中的方位角及入射角的大小，將所述疊前CMP道集劃分為 多個(gè)方位角道集:方位角道集1，方位角道集2，…，方位角道集η; 對各所述方位角道集進(jìn)行疊加、偏移處理，計(jì)算各方位角道集的縱波反射系數(shù)； 根據(jù)Ruger方程精確式以及各所述方位角道集及其縱波反射系數(shù)，計(jì)算待測儲(chǔ)層中裂 縫的切向各異性系數(shù)At; 根據(jù)所述切向各異性系數(shù)A τ計(jì)算待測儲(chǔ)層的裂縫密度e。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測方法，其特征在于，根據(jù) Ruger方程精確式以及各所述方位角道集及其縱波反射系數(shù)，計(jì)算待測儲(chǔ)層中裂縫的切向 各異性系數(shù)Α τ，包括： 根據(jù)HTI介質(zhì)中各向異性參數(shù)與裂縫巖石物理參數(shù)之間的關(guān)系，對Ruger方程精確式進(jìn) 行變換，得到縱波反射系數(shù)簡化方程： xi+X2sin2i+X3sin2itan2i+X4[-g( 1+sin2 Φ tan2i )+2g]cos2 Φ sin2i +X5gcos2 Φ sin2i [ (gsin2 Φ +g_l)tan2i+2g_l ] = r; 將所述方位角道集及其對應(yīng)的縱波反射系數(shù)代入所述縱波反射系數(shù)簡化方程得到矩 陣方程： Ax = b； 根據(jù)所述矩陣方程建立一用于反演所述X的最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)：對所述最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述切向各異性系數(shù)A T; 其中4= δ Τ;Χ5= Δ N; i和φ分別表示 縱波的入射角和方位角;r為與入射角i和方位角Φ有關(guān)的縱波反射系數(shù);ζ=ρα為縱波波阻 抗;Ρ為介質(zhì)密度，g/cm3;a為縱波速度，m/s;G = P02為橫波切向模量，β為橫波速度；ε、δ和γ 為Thomsen的各向異性參數(shù)；Δτ為裂縫巖石物理參數(shù)中的切向各異性系數(shù)；An為裂縫巖石 物理參數(shù)中的法向各異性系數(shù);g = μ/(λ+2μ)為橫縱波速度比的平方，λ、μ為不含裂隙各向 同性巖石的拉梅參數(shù)；1^、卩1<及1為中間變量，1^ = 8；[112傘1^已11211{，？1<=(30 82<^8；[11211{，1=8；[11211^已11 211{，^{ = ^{ (ik, Φι〇為方位角道集k對應(yīng)的縱波反射系數(shù)，b = [ri(ii, Φι);Γ2(?2, Φ2);···;ι·η(;?η，Φη) ]T，x=[xi，X2，X3，X4，X5] T，ke[l，n]，η為方位角道集的數(shù)量。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測方法，其特征在于，對所述 最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述切向各異性系數(shù)Α τ，包括： 對所述最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行Tikhonov正則化處理，經(jīng)過Tikhonov正則化處理后的所述 最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)為：計(jì)算經(jīng)過Tikhonov正則化處理后的所述最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的最小二乘解χ=(ΑτΑ+τ?Γ ，即得所述切向各向異性系數(shù)△ τ; 其中，τ為正則化參數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測方法，其特征在于，根據(jù)所 述切向各異性系數(shù)Α τ計(jì)算待測儲(chǔ)層的裂縫密度e，包括： 根據(jù)所述切向各異性系數(shù)AT與裂縫密度e之間的關(guān)系，按照下式計(jì)算所述裂縫密度e:5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測方法，其特征在于，所述切 向各異性系數(shù)AT與裂縫密度e之間的關(guān)系是根據(jù)Hudson幣狀裂隙模型及Schenberg線性滑 動(dòng)模型確定的。6. -種基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述基于巖石物理的疊 前裂縫定量預(yù)測系統(tǒng)包括： 方位角道集劃分單元，用于根據(jù)待測儲(chǔ)層的疊前CMP道集中的方位角及入射角的大小， 將所述疊前CMP道集劃分為多個(gè)方位角道集:方位角道集1，方位角道集2，…，方位角道集η; 縱波反射系數(shù)獲取單元，用于對各所述方位角道集進(jìn)行疊加、偏移處理，計(jì)算各方位角 道集的縱波反射系數(shù)； 巖石物理參數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)Ruger方程精確式以及各所述方位角道集及其縱波 反射系數(shù)，計(jì)算待測儲(chǔ)層中裂縫的切向各異性系數(shù)Α τ; 裂縫密度計(jì)算單元，用于根據(jù)所述切向各異性系數(shù)Α τ計(jì)算待測儲(chǔ)層的裂縫密度e。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述巖 石物理參數(shù)計(jì)算單元包括： Ruger方程預(yù)處理模塊，用于根據(jù)HTI介質(zhì)中各向異性參數(shù)與裂縫巖石物理參數(shù)之間的 關(guān)系，對Ruger方程精確式進(jìn)行變換，得到縱波反射系數(shù)簡化方程： xi+X2sin2i+X3sin2itan2i+X4[-g( 1+sin2 Φ tan2i )+2g]cos2 Φ sin2i +X5gcos2 Φ sin2i [ (gsin2 Φ +g_l)tan2i+2g_l ] = r; 矩陣方程生成模塊，用于將所述方位角道集及其對應(yīng)的縱波反射系數(shù)代入所述縱波反 射系數(shù)簡化方程得到矩陣方程： Ax = b； 最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)建立模塊，用于根據(jù)所述矩陣方程建立一用于反演所述X的最優(yōu)化目 標(biāo)函數(shù)：求解模塊，用于對所述最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述切向各異性系數(shù)A T; 其中 =Δ τ;χ5= Δ N; i和φ分別表示 縱波的入射角和方位角;r為與入射角i和方位角Φ有關(guān)的縱波反射系數(shù);ζ=ρα為縱波波阻 抗;Ρ為介質(zhì)密度，g/cm3;a為縱波速度，m/s;G = P02為橫波切向模量，β為橫波速度；ε、δ和γ 為Thomsen的各向異性參數(shù)；Δτ為裂縫巖石物理參數(shù)中的切向各異性系數(shù)；An為裂縫巖石 物理參數(shù)中的法向各異性系數(shù);g = μ/(λ+2μ)為橫縱波速度比的平方，λ、μ為不含裂隙各向 同性巖石的拉梅參數(shù)；1^、卩1<及1為中間變量，1^ = 8；[112傘1^已11211{，？1<=(30 82<^8；[11211{，1=8；[11211^已11 211{，^{ = ^{ (ik, Φι〇為方位角道集k對應(yīng)的縱波反射系數(shù)，b = [ri(ii, Φι);Γ2(?2, Φ2);···;ι·η(;?η，Φη) ]T，x=[xi，X2，X3，X4，X5] T，ke[l，n]，η為方位角道集的數(shù)量。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述求 解模塊具體用于： 對所述最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行Tikhonov正則化處理，經(jīng)過Tikhonov正則化處理后的所述 最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)為：計(jì)算經(jīng)過Tikhonov正則化處理后的所述最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的最小二乘解χ=(ΑτΑ+τ?Γ ，即得所述切向各向異性系數(shù)△ τ; 其中，τ為正則化參數(shù)。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述裂 縫密度計(jì)算單元具體用于： 根據(jù)所述切向各異性系數(shù)ΑΤ與裂縫密度e之間的關(guān)系，按照下式計(jì)算所述裂縫密度e:10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述 切向各異性系數(shù)Δτ與裂縫密度e之間的關(guān)系是根據(jù)Hudson幣狀裂隙模型及Schenberg線性 滑動(dòng)模型確定的。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于巖石物理的疊前裂縫定量預(yù)測方法及系統(tǒng)，所述疊前裂縫定量預(yù)測方法包括：根據(jù)待測儲(chǔ)層的疊前CMP道集中的方位角及入射角的大小，將所述疊前CMP道集劃分為多個(gè)方位角道集：方位角道集1，方位角道集2，…，方位角道集n；對各所述方位角道集進(jìn)行疊加、偏移處理，計(jì)算各方位角道集的縱波反射系數(shù)；根據(jù)Ruger方程精確式以及各所述方位角道集及其縱波反射系數(shù)，計(jì)算待測儲(chǔ)層中裂縫的切向各異性系數(shù)ΔT；根據(jù)所述切向各異性系數(shù)ΔT計(jì)算待測儲(chǔ)層的裂縫密度e。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)裂縫密度的定量估算，進(jìn)而準(zhǔn)確地進(jìn)行油氣藏預(yù)測和指導(dǎo)開發(fā)井位的部署，達(dá)到了降低油氣藏預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)的目的。
【IPC分類】G01V1/30
【公開號(hào)】CN105629303
【申請?zhí)枴緾N201510998306
【發(fā)明人】袁三一, 王鐵一, 閆彬鵬, 鄧力, 王尚旭
【申請人】中國石油大學(xué)(北京)
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月28日