[發明專利]一種基于譜反演的砂體厚度預測方法及系統

在審

• 申請號: 201610143480.6
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN107193046A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 鄔興威;司朝年;韓東;劉坤巖;解麗慧;王萍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司11372
• 代理人: 張文娟,朱繪

技術領域

本發明屬于石油勘探地震儲層預測技術領域，具體地說，尤其涉及一種基于譜反演的砂體厚度預測方法及系統。

背景技術

隨著油氣藏勘探開發的不斷深入，開發目標不再是以厚儲層為主的構造油氣藏，而是更多為儲層厚度較薄(單砂體厚度多小于10米)的復雜油氣藏。

厚度大于1/4波長的儲層存在調諧效應，結合測井資料阻抗反演和擬聲波反演可以滿足儲層識別需求。受目前地震分辨率影響，當地震子波主頻為30hz左右時，很難分辨厚度小于1/4波長(20米以下)薄砂體的頂、底地震反射。而現今勘探開發層系的河道砂體厚度往往小于1/4波長，且沉積相橫向變化快，河道薄砂體的識別與預測問題日益突出。

因此，需要一種能夠提高地震資料分辨率、預測厚度小于1/4波長薄層砂體的方法。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供了一種基于譜反演的砂體厚度預測方法及系統，用于提高厚度小于1/4波長薄層砂體厚度的預測精度。

根據本發明的一個方面，提供了基于譜反演的砂體厚度預測方法，包括：

從原始地震數據中獲取地震子波和地層反射系數；

建立目標函數，并根據所述目標函數、所述地震子波、奇偶分解后的地層反射系數進行譜反演，以獲取偶分量反射系數序列；

根據所述地震子波、所述偶分量反射系數序列和所述目標函數合成新地震數據；

根據所述新地震數據預測砂體厚度。

根據本發明的一個實施例，獲取所述偶分量反射系數序列進一步包括：

建立包括地震記錄、地震子波、奇偶分解后的地層反射系數的目標函數；

在指定頻率范圍內，根據所述目標函數對每道地震記錄進行運算，以確定對應地層反射系數的偶分量反射系數和奇分量反射系數的位置點和幅值大小；

反復迭代修改偶分量反射系數和奇分量反射系數的位置點和幅值直到滿足預設要求，以確定偶分量反射系數序列。

根據本發明的一個實施例，所述目標函數為：

其中，S(t,f)為地震記錄；W(t,f)為地震子波；r_e為偶分量反射系數序列；r_o為奇分量反射系數序列；f_L為低截頻；f_H為高截頻；N為時窗內包含的地層反射系數的個數；Ti為第i層與第N-i+1層之間的間隔；α_e和α_o為加權系數，t為采樣時間，f為主頻，Re取實部，Im取虛部，T為地震道計算時間，r_e(I,N-i+1)和r_o(I,N-i+1)分別表示第i層與第N-i+1層之間的偶分量反射系數序列和奇分量反射系數序列。

根據本發明的一個實施例，合成新地震數據進一步包括：

將所述奇分量反射系數設置為零；

將所述偶分量反射系數序列與所述地震子波進行褶積計算，以得到新地震數據。

根據本發明的一個實施例，根據所述新地震數據預測砂體厚度進一步包括：

根據砂體地震波形結構特征，計算所述新地震數據中每一道地震記錄目的層段的地震波谷面積；

統計整個地震數據體的地震波谷面積形成波谷面積的平面累積厚度；

將過井地震道的波形面積與測井解釋砂層厚度對比，建立砂體厚度線性對應關系；

以鉆井砂體厚度為約束條件，通過插值將波谷面積時間厚度轉換為砂體平面厚度。

根據本發明的另一個方面，還提供了一種基于譜反演的砂體厚度預測系統，包括，

數據獲取模塊，從原始地震數據中獲取地震子波和地層反射系數；

反射系數序列獲取模塊，建立目標函數，并根據所述目標函數、所述地震子 波、奇偶分解后的地層反射系數進行譜反演，以獲取偶分量反射系數序列；

新地震數據合成模塊，根據所述地震子波、所述偶分量反射系數序列和所述目標函數合成新地震數據；

砂體厚度預測模塊，根據所述新地震數據預測砂體厚度。

根據本發明的一個實施例，所述反射系數序列獲取模塊通過以下步驟獲取偶分量反射系數序列：

建立包括地震記錄、地震子波、奇偶分解后的地層反射系數的目標函數；

在指定頻率范圍內，根據所述目標函數對每道地震記錄進行運算，以確定對應地層反射系數的偶分量反射系數和奇分量反射系數的位置點和幅值大小；

反復迭代修改偶分量反射系數和奇分量反射系數的位置點和幅值直到滿足預設要求，以確定偶分量反射系數序列。