[发明专利]一种裂缝型储层单斜等效介质地震表征与反演方法及系统

说明书

本发明属于地震勘探技术领域，提供了一种裂缝型储层单斜等效介质地震表征与反演方法及系统，该方法通过构建单斜各向异性介质的PP波反射系数与背景弹性参数、水平裂缝参数以及倾斜裂缝特性的关系式；分析背景弹性参数的扰动、水平和倾斜裂缝参数的变化对PP波反射系数的影响；基于所述PP波反射系数构建反演水平裂缝参数以及倾斜裂缝参数的目标函数；基于贝叶斯原理，对所述目标函数进行反演得到水平裂缝参数以及倾斜裂缝参数的概率密度，将概率密度最大值所对应的水平裂缝参数以及倾斜裂缝参数的数值确定为反演的最终结果。

技术领域

本发明属于地震勘探技术领域，尤其涉及一种裂缝型储层单斜等效介质地震表征与反演 方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

目前，现有技术存在的技术问题：目前还未有用于表征水平和倾斜裂缝所构成的单斜裂 缝型储层的纵波反射系数方程，以及相应的地震反演方法。

此外，比如公开号为CN110161562A公开了一种倾斜横向各向同性介质中的裂缝弱度反 演方法及系统、CN108627871A公开了一种TTI介质裂缝性质参数的反演方法，对于单斜介 质的地震纵波反射特征表征过于复杂，未知参数太多，无法有效实现地震的可靠表征和描述。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题，本发明提供一种裂缝型储层单斜等 效介质地震表征与反演方法及系统，其聚焦于以各向同性介质的岩石为背景信息研究具有旋 转不变性特征的水平以及倾斜裂缝的单斜各向异性裂缝型储层的有效弹性参数的建模和反 演。为了更方便进行具有单斜对称轴的裂缝型储层的地震表征，引入两个裂缝弱度参数代替 Thomsen各向异性参数来描述这两组具有旋转不变性特征的非正交裂缝。利用单斜各向异性 介质中的入射P波和反射P波，基于振幅随偏移距和方位角的变化(AVOAz)方法对具有旋 转不变性的非正交裂缝进行地震储层表征。首先利用线性滑移理论，推导出以各向同性背景 下的弹性模量、水平和倾斜裂缝的法向、切向弱度参数以及倾角为特征的有效弹性刚度矩阵。 然后推导出弹性刚度矩阵的一阶扰动以及基于地震散射原理建立的线性PP波反射系数。采用 一种具有稳定性的AVOAz反演方法来描述这两组具有旋转不变性特征的非正交裂缝。最后， 通过合成数据以及实际数据实例说明。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供一种裂缝型储层单斜等效介质地震表征与反演方法，包括如下 步骤：

将各向同性介质岩石为背景信息的水平裂缝和倾斜裂缝介质组合成等效成单斜各向异性 介质；

构建单斜各向异性介质的PP波反射系数与背景弹性参数、水平裂缝参数以及倾斜裂缝特 性的关系式；

分析背景弹性参数的扰动、水平和倾斜裂缝参数的变化对PP波反射系数的影响；

基于所述PP波反射系数构建反演水平裂缝参数以及倾斜裂缝参数的目标函数；

基于贝叶斯原理，对所述目标函数进行反演得到水平裂缝参数以及倾斜裂缝参数的概率 密度，将概率密度最大值所对应的水平裂缝参数以及倾斜裂缝参数的数值确定为反演的最终 结果。

本发明的第二个方面提供一种裂缝型储层单斜等效介质地震表征与反演系统，包括：

单斜各向异性介质等效模块，被配置为：将各向同性介质岩石为背景信息的水平裂缝和 倾斜裂缝介质组合成等效成单斜各向异性介质；

反演函数构建模块，被配置为：构建单斜各向异性介质的PP波反射系数与背景弹性参数、 水平裂缝参数以及倾斜裂缝特性的关系式；

分析背景弹性参数的扰动、水平和倾斜裂缝参数的变化对PP波反射系数的影响；