專利名稱：一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及地球物理技術領域，尤其涉及一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法及裝置。
背景技術：
烴類檢測是指用地球物理方法判別地下儲層的含油氣性，是地球物理勘探的前沿領域。目前使用的方法主要包括基于振幅隨炮檢距變化(AVO)的地震屬性解釋、彈性參數(shù)反演與解釋、地震衰減方法等。振幅隨炮檢距變化(AVO)技術用于烴類檢測由Ostrander(1984)提出，主要通過不同炮檢距地震反射振幅數(shù)據(jù)的截距(P)和梯度(G)屬性及其不同組合方式來判別儲層是 否含氣。不同氣藏由于巖性組合、含氣性差異可形成不同類型AVO響應，并且對亮點型強振幅氣藏具有較好的識別效果。20世紀90年代中期開始，通過不同入射角(或炮檢距)疊前地震數(shù)據(jù)反演巖石彈性參數(shù)，并使用不同參數(shù)(或參數(shù)組合)的聯(lián)合解釋判別儲層含油氣性?，F(xiàn)有技術在烴類檢測因子方面開展了卓有成效的研究，其方法核心是利用縱波信息(縱波速度、縱波阻抗和體積模量等)對儲層流體特征較敏感，而橫波信息(橫波速度、橫波阻抗和剪切模量等)對流體不敏感的基本原理。與此同時，地震巖石物理技術的快速發(fā)展對儲層含油氣后巖石的彈性參數(shù)變化有了更深入的認識，并快速推動地震烴類檢測技術向定量化發(fā)展。地震衰減技術探測儲層含油氣性的原理是儲層含油氣后可能導致的地震反射能量衰減，通過不同頻率地震反射能量的變化間接判別含油氣性。烴類檢測技術目前面臨的主要問題有兩點一是定量化解釋問題，二是多解性為題。AVO技術曾經(jīng)是地震烴類檢測的主要方法，但由于其長期局限于定性到半定量解釋，并且由于巖性變化也可以導致明顯的AVO現(xiàn)象，與油氣引起的AVO響應難以區(qū)分，導致AVO技術在解決實際勘探問題時效果不佳。直至BP石油公司的Connolly (1999)提出彈性阻抗技術(Elastic Impedance) ,AVO技術定量化看到新的希望。但彈性阻抗技術在實際應用中也遇到了明顯的多解性難題，特別是在較小入射角情況下，油氣層的彈性阻抗值介于不同圍巖之間而難以區(qū)分。地震衰減技術目前面臨的主要問題是地震頻段的能量衰減機制尚存在爭議，衰減量與含氣性之間的關系還不太清楚，對于高孔隙儲層較大的衰減量經(jīng)常是水層的響應。目前比較有發(fā)展前途，并且在工業(yè)生產(chǎn)中能發(fā)揮更大作用的是流體檢測因子技術，尤其是與地震巖石物理研究相結合的綜合解釋方法。但判別儲層中含油氣性的差別或油氣富集程度依然是有待攻克的技術難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法及裝置，以判別地下儲層的含油氣性，并有效降低油氣層識別的多解性。一方面，本發(fā)明實施例提供了一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法，所述方法包括對地震數(shù)據(jù)進行保幅處理以提取角道集數(shù)據(jù)，然后選擇入射角e，通過疊前反演方法求取縱波速度Vp、橫波速度Vs、密度P ；
Y2利用公式巧巧=4-^sin2 ^ln//-tan2 SlnF^及公式y(tǒng) = p Vs2計算角度阻抗梯度
P
G(0)；根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷以進行儲層烴類檢測。
可選的，在本發(fā)明一實施例中，當所述入射角0小于30度時，所述角度阻抗梯度
Y2
G(e)公式可以近似表示為G(f(4聲ln/z-l.^lnOin2沒
PO可選的，在本發(fā)明一實施例中，所述根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷，可以包括利用油氣層與圍巖的角度阻抗梯度界限閾值，根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷。另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的裝置，所述裝置包括數(shù)據(jù)獲取單元，用于對地震數(shù)據(jù)進行保幅處理以提取角道集數(shù)據(jù)，然后選擇入射角e，通過疊前反演方法求取縱波速度Vp、橫波速度Vs、密度P ；
Y2角度阻抗梯度計算單元，用于利用公式Gw =4gSin201n//-tan201n匕及公式
P
U = 0^2計算角度阻抗梯度6(0);烴類檢測單元，用于根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷以進行儲層烴類檢測?？蛇x的，在本發(fā)明一實施例中，當所述入射角0小于30度時，所述角度阻抗梯度
V27
G⑷公式可以近似表示為G(, (4^lnzz-L233InFp)sIn 6
PO可選的，在本發(fā)明一實施例中，所述烴類檢測單元，進一步用于利用油氣層與圍巖的角度阻抗梯度界限閾值，根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷。上述技術方案具有如下有益效果通過疊前地震數(shù)據(jù)反演方法得到角度阻抗梯度參數(shù)，通過該角度阻抗梯度參數(shù)判別地下儲層的含油氣性，并有效降低了油氣層識別的多解性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖I為本發(fā)明實施例一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法流程圖；圖2為本發(fā)明實施例一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的裝置結構示意圖；圖3為本發(fā)明應用實例由地震數(shù)據(jù)處理后抽取的角道集數(shù)據(jù)示意圖；圖4為本發(fā)明應用實例基于角道集數(shù)據(jù)，通過疊前反演方法獲得的縱波速度\、橫波速度Vs、和密度P的剖面示意圖；圖5為本發(fā)明應用實例根據(jù)角度阻抗梯度公式計算得到的油氣層地震檢測剖面示意圖；圖6為本發(fā)明應用實例根據(jù)角度阻抗梯度方法對測井資料進行含油氣層解釋結果示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例主要核心是在AVO理論基礎上提出一種角度阻抗梯度參數(shù)，并定義為
V2G(e) = 4 ^ sin2 In // - tan2 In 匕
P式中，Vs是橫波速度、Vp是縱波速度、ii是剪切模量、0是入射角。其中剪切模量U可以表示為U = PVs2, P是巖石的密度。其基本原理是不同入射角地震數(shù)據(jù)可以看作是垂直入射時的聲阻抗(Al)與其梯度(G)的乘積構成的參數(shù)序列所計算的反射系數(shù)與地震子波的褶積。即S(t，9 ) = R(t，Q)*w(t，9 )
AlG - Al G其中某一旅行時(Travel Time)的界面反射系數(shù)尺(內(nèi)^ Air\V—^
A1r^r,e + A1r-Pr-l,e式中S(t，0 )為不同入射角的時間域地震反射數(shù)據(jù)，Al是聲阻抗，w(t, 0 )是對應入射角的地震子波，R(t，0 )是反射系數(shù)序列，t是旅行時，i是層標號。其中聲阻抗Al可以表示為AI = P Vp
y2角度阻抗梯度公式Gw=4盧sinMln"-tan2MnFp中，p是巖石的剪切模量，與
P
儲層流體無關，不受含油氣影響；VS是橫波速度，幾乎不受儲層流體和含氣性影響；VP是縱波速度，是儲層流體的敏感參數(shù)，當儲層含油氣時縱波速度降低，導致角度阻抗梯度增大。如圖I所示，為本發(fā)明實施例一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法流程圖，所述方法包括101、對地震數(shù)據(jù)進行保幅處理以提取角道集數(shù)據(jù)，然后選擇入射角0，通過疊前反演方法求取縱波速度vp、橫波速度Vs、密度P。
角道集指由不同入射角地震道按角度順序排列的地震道集合。可以選擇合適的入射角范圍，從原理上入射角越大，油氣層與圍巖的角度阻抗梯度差異越大，但實際地震資料中過大入射角資料存在分辨率降低、拉伸畸變等問題。102、利用公式
權利要求
1.一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法，其特征在于，所述方法包括 對地震數(shù)據(jù)進行保幅處理以提取角道集數(shù)據(jù)，然后選擇入射角e，通過疊前反演方法求取縱波速度vp、橫波速度Vs、密度P ； 利用公式
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，當所述入射角0小于30度時，所述角度阻抗梯度G(e)公式表示為
3.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷，包括 利用油氣層與圍巖的角度阻抗梯度界限閾值，根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G⑷對儲層油氣層的位置進行判斷。
4.一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的裝置，其特征在于，所述裝置包括 數(shù)據(jù)獲取單元，用于對地震數(shù)據(jù)進行保幅處理以提取角道集數(shù)據(jù)，然后選擇入射角e，通過疊前反演方法求取縱波速度vp、橫波速度Vs、密度P ; 角度阻抗梯度計算單元，用于利用公式
5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，當所述入射角0小于30度時，所述角度阻抗梯度G(e)公式表示為
6.如權利要求4或5所述的裝置，其特征在于，所述烴類檢測單元，進一步用于利用油氣層與圍巖的角度阻抗梯度界限閾值，根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(e)對儲層油氣層的位置進行判斷。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種利用角度阻抗梯度進行儲層烴類檢測的方法及裝置，所述進行儲層烴類檢測的方法包括對地震數(shù)據(jù)進行保幅處理以提取角道集數(shù)據(jù)，然后選擇入射角θ，通過疊前反演方法求取縱波速度Vp、橫波速度Vs、密度ρ；利用公式及公式μ＝ρVs2計算角度阻抗梯度G(θ)；根據(jù)計算出的所述角度阻抗梯度G(θ)對儲層油氣層的位置進行判斷以進行儲層烴類檢測。本發(fā)明實施例通過疊前地震數(shù)據(jù)反演方法得到角度阻抗梯度參數(shù)，通過該角度阻抗梯度參數(shù)判別地下儲層的含油氣性，并有效降低了油氣層識別的多解性。
文檔編號G01V1/30GK102749645SQ20121006758
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權日2012年3月14日
發(fā)明者巴晶, 晏信飛, 曹宏, 楊志芳 申請人:中國石油天然氣股份有限公司