[發明專利]一種水平橫波靈敏度的連續深度處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201510363431.9
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN105093295B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 宋連騰;劉忠華;李潮流;林雅平;王昌學;程相志;李霞;袁超;周金昱
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/40
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 王濤

技術領域

本發明是關于石油勘探開發中的聲波測井處理應用技術，具體地是關于一種水平橫波靈敏度的連續深度處理方法及裝置。

背景技術

隨著油氣勘探開發的不斷深入發展，致密氣、頁巖氣、煤層氣、致密油等非常規油氣在經濟技術條件下展示了巨大的潛力，全球油氣資源將迎來二次擴展。實驗表明，非常規油氣儲層通常為橫向各向同性地層。評價橫向各向同性地層的彈性性質需要5個剛性系數，即C₁₁,C₁₃,C₃₃,C₄₄,C₆₆，根據Annie模型，C₁₃＝f(C₃₃,C₄₄)＝C₁₂＝f(C₁₁,C₆₆)，其中C₃₃和C₄₄可以由常規聲波測井數據得到，若能得到C₆₆，則可以評價非常規油氣儲層的彈性性質。在專利US6920082B2中，提供了一種利用斯通利波(Stoneley波)反演水平橫波的方法，但該專利中只提供了單點反演水平橫波的方法，且明確指出該方法僅適用于慢地層。

實際上，斯通利波反演水平橫波的方法不僅僅適用于慢地層，只是在慢地層中水平橫波對斯通利波的靈敏度更高，即反演出來的水平橫波更可靠。然而在深達六、七千米的井中可能既存在慢地層，也存在快地層，如何連續深度判斷水平橫波對斯通利波的靈敏度，進而考察斯通利波反演水平橫波的可信度是一個急需解決的難題。

發明內容

本發明實施例的主要目的在于提供一種水平橫波靈敏度的連續深度處理方法及裝置，以連續深度判斷水平橫波對斯通利波的靈敏度，進而考察斯通利波(Stoneley波)反演水平橫波的可信度。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種水平橫波靈敏度的連續深度處理方法，所述的方法包括：獲取測井數據，并根據測井數據計算第一剛性系數C₃₃及第二剛性系數C₄₄，并根據所述第一剛性系數C₃₃及第二剛性系數C₄₄計算第三剛性系數C₁₂及第四剛性系數C₁₃；其中，C₁₂＝C₁₃＝C₃₃-2C₄₄，ρ為密度，V_P為縱波速度，V_S為橫波速度；將所述第一剛性系數C₃₃、第二剛性系數C₄₄、第三剛性系數C₁₂及第四剛性系數C₁₃代入斯通利波頻散方程，計算儀器等效模量；根據所述儀器等效模量對斯通利波進行反演，生成水平橫波速度；根據所述水平橫波速度計算水平橫波靈敏度。

在一實施例中，在計算儀器等效模量之后、根據所述儀器等效模量對斯通利波進行反演，生成水平橫波速度之前，所述的方法還包括：判斷斯通利波參數是否滿足頻譜加權平均慢度定理，如果是，輸出所述的儀器等效模量。

在一實施例中，上述的頻譜加權平均慢度定理為：

其中，是從非頻散陣列波形處理方法得到的斯通利波的慢度；S_ST(ω,M_T)為頻散曲線得到的斯通利波慢度；ω為角頻率；A(ω)是斯通利波的振幅譜。

在一實施例中，上述的斯通利波頻散方程為：

D(k,ω,V_SH,C₄₄,M_T,R,a,ρ,V_f,ρ_f,C₁₁,C₁₃,C₃₃)＝0，其中，k為波數，V_SH為水平橫波，R為井眼半徑，a為儀器半徑，V_f和ρ_f分別為流體速度和密度，C₁₁為剛性系數，且C₁₁＝C₁₂+2C₆₆，

在一實施例中，通過以下公式計算所述的水平橫波速度：

其中，是從非頻散陣列波形處理方法得到的斯通利波的慢度；S_ST(ω,V_SH)為頻散曲線得到的斯通利波慢度；ω為角頻率；A(ω)是斯通利波的振幅譜。