[發(fā)明專利]基于時頻聯(lián)合域反演的楊氏模量和泊松比預(yù)測方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811108113.8
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN110941009A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李京南;馬靈偉;朱童
• 申請（專利權(quán)）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物探技術(shù)研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28
• 代理公司: 北京聿宏知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;張杰

本發(fā)明公開了一種基于時頻聯(lián)合域反演的楊氏模量和泊松比預(yù)測方法，包括構(gòu)建基于反演模型參數(shù)的后驗概率分布、先驗概率分布和似然函數(shù)之間的關(guān)系，得到初始關(guān)系式；根據(jù)時頻聯(lián)合域反演的似然函數(shù)、符合柯西分布的反演模型參數(shù)以及初始關(guān)系式得到基于時頻聯(lián)合域反演的后驗概率分布函數(shù)；根據(jù)后驗概率分布函數(shù)構(gòu)建基于反演模型參數(shù)的目標(biāo)泛函；根據(jù)反演模型參數(shù)的約束條件和反演模型參數(shù)的目標(biāo)泛函得到基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)；對時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到反演模型參數(shù)結(jié)果。本發(fā)明基于時頻聯(lián)合域反演得到的楊氏模量和泊松比預(yù)測結(jié)果既具有時間域反演的穩(wěn)定性、也具有頻率域反演的分辨能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地震勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于時頻聯(lián)合域反演的楊氏模量和泊松比預(yù)測方法及裝置。

背景技術(shù)

楊氏模量和泊松比等巖石彈性參數(shù)被認(rèn)為是表征頁巖氣儲集體巖石脆性、評價儲層含氣特征的重要特征參數(shù)。基于平面波反射理論的AVO/AVA反演方法是利用地震資料預(yù)測楊氏模量和泊松比等彈性參數(shù)的主要方法。AVO反演通常在時間域或頻率域進(jìn)行，目前常用的楊氏模量和泊松比地震預(yù)測方法是在時間域進(jìn)行的。在時間域中進(jìn)行預(yù)測時會利用地震數(shù)據(jù)的全部頻率信息，其數(shù)據(jù)的完備性會使得反演穩(wěn)定性較強(qiáng)，但地震數(shù)據(jù)中的低頻和高頻成分的信噪比通常較低，反演中不加選擇的利用這部分信息導(dǎo)致其反演分辨能力有限，而影響最終預(yù)測結(jié)果；而在頻率域中進(jìn)行預(yù)測時可以對優(yōu)選信噪比高的優(yōu)勢頻率成分進(jìn)行反演，以提高反演的分辨能力，但其數(shù)據(jù)的欠完備性會導(dǎo)致反演穩(wěn)定性較差。

因此，現(xiàn)如今亟需一種既有較高反演分辨能力，同時又具有較好的反演穩(wěn)定性的楊氏模量和泊松比預(yù)測方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有在時間域或頻率域利用AVO/AVA反演方法對楊氏模量和泊松比參數(shù)進(jìn)行預(yù)測的過程中，存在反演分辨能力有限以及穩(wěn)定性較差的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于時頻聯(lián)合域反演的楊氏模量和泊松比預(yù)測方法，包括：

基于貝葉斯定理，構(gòu)建基于反演模型參數(shù)的后驗概率分布、先驗概率分布和似然函數(shù)之間的關(guān)系，得到初始關(guān)系式；

設(shè)置所述反演模型參數(shù)符合柯西分布，并根據(jù)符合柯西分布的反演模型參數(shù)獲取基于時頻聯(lián)合域反演的似然函數(shù)，根據(jù)所述符合柯西分布的反演模型參數(shù)、基于時頻聯(lián)合域反演的似然函數(shù)以及所述初始關(guān)系式得到基于所述時頻聯(lián)合域反演的后驗概率分布函數(shù)；

根據(jù)所述后驗概率分布函數(shù)構(gòu)建基于所述反演模型參數(shù)的目標(biāo)泛函；

根據(jù)所述反演模型參數(shù)的約束條件和所述目標(biāo)泛函得到基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)；

對基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到反演模型參數(shù)結(jié)果。

優(yōu)選的是，所述對基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到反演模型參數(shù)結(jié)果包括：

獲取待預(yù)測工區(qū)的原始疊前地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)；

根據(jù)所述原始疊前地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)計算基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)中的各參數(shù)的取值；

根據(jù)所述各參數(shù)的取值對基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到反演模型參數(shù)結(jié)果。

優(yōu)選的是，根據(jù)所述原始疊前地震數(shù)據(jù)計算基于時頻聯(lián)合域的目標(biāo)函數(shù)中的各參數(shù)的取值步驟包括：

對待預(yù)測工區(qū)的原始疊前地震數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分角度疊加，得到角度疊加道集d_t；對所述角度疊加道集d_t進(jìn)行傅里葉變換，得到頻率域地震數(shù)據(jù)d_f。

優(yōu)選的是，對待預(yù)測工區(qū)的原始疊前地震數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理包括：