[发明专利]流体饱和度地震反演方法及系统

说明书

本发明公开了一种流体饱和度地震反演方法及系统。该方法可以包括：构建地震波衰减岩石物理模型，计算地震波衰减岩石物理模型的低频含流体介质压缩模量与高频岩石等效压缩模量；根据低频含流体介质压缩模量与高频岩石等效压缩模量，计算最大衰减因子；根据反演似然函数，建立目标函数；计算反演似然函数，根据目标函数与反演似然函数，计算后验概率；以最大的后验概率对应的储层物性参数为最终解。本发明通过地震波衰减参数来进行含水饱和度反演，充分利用测井信息构建先验模型，结合岩石物理模型约束实现多参数联合反演，含水饱和度反演结果准确性有明显改善。

技术领域

本发明涉及油气地球物理勘探领域，更具体地，涉及一种流体饱和度地震反演方法及系统。

背景技术

岩石中的孔隙度和含水饱和度是描述油藏性质的重要参数。利用叠前地震资料定量反演油藏参数具有横向连续性好、精度高的优点，对精细油藏描述具有重要意义。利用地震资料单独估计孔隙度和含水饱和度已有较多研究，大多以基于数据驱动的方法为主。相比之下，采用基于模型驱动的地震反演方法进行储层流体识别具有更坚实的地球物理理论基础。近几年，在贝叶斯反演框架下基于岩石物理模型驱动的储层参数联合反演方法得到了很好的发展。Avseth和Eidsvik基于叠前弹性参数反演结果，采用统计岩石物理模型实现储层参数联合反演。Bachrach采用统计岩石物理模型实现孔隙度和饱和度联合反演。在前人研究的基础上，Grana和Rossa建立了比较完整的基于叠前地震和岩石物理建模的储层物性参数联合反演技术流程。Hu将基于贝叶斯分类算法的物性参数反演方法应用于碎屑岩储层，并取得了良好的效果。

岩石物理模型建立了岩石物理性质和弹性属性之间的定量关系，是评估岩性、孔隙流体对弹性性能影响的有效工具。为了描述由于介质非均质性、环境差异等因素造成的模型误差，还可以利用统计岩石物理来引入模型的不确定性。通常而言，孔隙度对纵波速度和密度影响较大，因此基于常规岩石物理模型进行孔隙度预测精度要高于含水饱和度。在与频率特征相关的地震流体识别方面，人们逐渐发现了地层吸收参数及频变特征参数在流体识别中的潜力。Carcione等通过对比分析White模型和斑块饱和模型对衰减及频散的影响，发现储层含气及含气饱和度对频散和衰减具有较大的影响。越来越多的研究表明，频散和衰减与储层中流体性质(渗透率、含气饱和度等)具有重要关联。因此，有必要开发一种流体饱和度地震反演方法及系统。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种流体饱和度地震反演方法及系统，其能够通过地震波衰减参数来进行含水饱和度反演，充分利用测井信息构建先验模型，结合岩石物理模型约束实现多参数联合反演，含水饱和度反演结果准确性有明显改善。

根据本发明的一方面，提出了一种流体饱和度地震反演方法。所述方法可以包括：构建地震波衰减岩石物理模型，计算所述地震波衰减岩石物理模型的低频含流体介质压缩模量与高频岩石等效压缩模量；根据所述低频含流体介质压缩模量与所述高频岩石等效压缩模量，计算最大衰减因子；根据反演似然函数，建立目标函数；计算所述反演似然函数，根据所述目标函数与所述反演似然函数，计算后验概率；以最大的后验概率对应的储层物性参数为最终解。

优选地，通过公式(1)计算所述低频含流体介质压缩模量：

通过公式(2)计算所述高频岩石等效压缩模量：