[发明专利]一种致密砂岩储层的地震横波速度预测方法及装置

说明书

本发明公开了一种致密砂岩储层的地震横波速度预测方法及装置，方法包括：建立差分有效介质岩石物理模型和多孔隙岩石物理模型；根据差分有效介质岩石物理模型、岩石基质的第一弹性模量获得第二弹性模量；根据多孔隙岩石物理模型、第一弹性模量获得第三弹性模量和第四弹性模量；获得流体的流体体积模量，并根据第二弹性模块、第三弹性模量、第四弹性模量和流体体积模块分别获得饱和流体岩石的理论地震纵波速度和理论地震横波速度；根据地震纵波速度确定第一孔隙体积比和第二孔隙体积比；根据第一孔隙体积比、第二孔隙体积比及理论地震横波速度对地震横波速度进行预测。本发明提高预测的地震横波速度的准确度。

技术领域

本发明涉及油气地球物理技术领域，具体涉及一种致密砂岩储层的地震横波速度预测方法及装置。

背景技术

地震横波速度是进行叠前弹性反演和岩石物理分析的重要数据，通过岩石物理模型计算地震横波速度是获取横波数据的重要方法。准确的岩石物理模型能够有效描述岩石微观特征与弹性模量之间的关系，从而获得准确的地震横波速度。与常规砂岩不同，致密砂岩在埋藏过程中经历了强烈的机械压实及胶结作用，储层具有低孔、低渗特性。由于致密砂岩的孔隙度低，孔隙结构是岩石弹性模量的主要影响因素。

目前，学者们将在常规砂岩和碳酸盐岩中应用效果良好的椭圆形孔隙模型应用于致密砂岩储层，这些模型将致密砂岩中的孔隙等效为2D椭圆形，这与真实岩石中的多边形孔隙差别较大，从而导致致密砂岩储层的地震横波速度预测不准确的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种致密砂岩储层的地震横波速度预测方法及装置，旨在解决现有技术中存在的多孔隙岩石物理模型将致密砂岩中的孔隙等效为2D椭圆形，与真实岩石的多边形孔隙差别较大，导致通过多孔隙岩石物理模型预测的地震横波速度不准确的技术问题。

一方面，本发明提供一种致密砂岩储层的地震横波速度预测方法，包括：

建立差分有效介质岩石物理模型和多孔隙岩石物理模型；

根据所述差分有效介质岩石物理模型、岩石基质的第一弹性模量获得含裂缝干岩石的第二弹性模量；

根据所述多孔隙岩石物理模型、所述第一弹性模量获得含凸边三角形干岩石的第三弹性模量和含凹边四边形干岩石的第四弹性模量；

获得流体的流体体积模量，并根据所述第二弹性模块、所述第三弹性模量、所述第四弹性模量和所述流体体积模块分别获得饱和流体岩石的第一地震纵波速度、第一地震横波速度、第二地震纵波速度、第二地震横波速度、第三地震纵波速度以及第三地震横波速度；

根据所述第一地震纵波速度、所述第二地震纵波速度和所述第三地震纵波速度确定第一孔隙体积比和第二孔隙体积比；

根据所述第一孔隙体积比、所述第二孔隙体积比、所述第一地震横波速度、所述第二地震横波速度以及所述第三地震横波速度对所述地震横波速度进行预测。

在本发明一种可能的实现方式中，所述第一弹性模量包括第一体积模量和第一剪切模量，所述第二弹性模量包括第二体积模量和第二剪切模量；所述差分有效介质岩石物理模型为：

式中，K^*_DEM(y)为所述第二体积模量；G^*_DEM(y)为所述第二剪切模量；K_i为所述第一体积模量；G_i为所述第一剪切模量；y为干岩石中裂缝的体积分数； P^*i(y)、Q^*i(y)为与干岩石中裂缝相关的影响因子；α为第一等效形状因子。