[發明專利]基于剪切破裂共軛準則的疊后裂縫儲層表征方法

有效

• 申請號: 202011147184.6
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112505752B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 何文淵;孫平
• 申請（專利權）人: 中國石油集團工程咨詢有限責任公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.基于剪切破裂共軛準則的疊后裂縫儲層表征方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、通過識別目標數據體的斷層目標特征，分析沿地震軸變化趨勢方向/傾向的相似特征屬性，獲得成果斷層保護數據體；

步驟二、針對步驟一的成果斷層保護數據體，進行脊線斷裂增強處理，通過尋找沿地震軸傾向方向上的產狀突變特征，獲得斷裂增強成果數據體；

步驟三、在步驟二的斷裂增強成果數據體之上，按照蟻群種子點追蹤的方法，識別微小斷裂；

步驟四、根據微小斷裂微觀“共軛”的線性特征，結合其成帶分布統計規律，對步驟三成果進行更小的裂縫特征的進一步強化，根據各功能需求進行差異特征的提取/共性特征的增強，依據剪切破裂共軛準則進行X型裂縫儲層預測；

所述步驟四中根據各功能需求進行差異特征的提取/共性特征的增強，依據剪切破裂共軛準則進行X型裂縫儲層預測過程具體包括以下子步驟：

S401，以目標模擬點張量場為基礎，計算鄰域內各方向的權值核函數K，使用最優化聚類方法加權擬合模擬點主要方向的裂縫屬性值，如下式所示：

式中p_z表示數據窗口內第z點位置；p₀表示窗口中心位置；h_p表示核函數K_p的方差；表示方向模型m的z點與中心點的距離；h_m表示方向模型m的方差；K_m(M_z,M₀)表示方向模型m的z點位置處的核函數值；

S402，建立張量梯度方向的和，進行種子點路徑擬合，如下式所示：

式中STGO_(i,j)表示窗口w′內(i，j)點的張量梯度方向的和；G_w′(m,n)表示窗口w′內(m，n)點處的張量梯度方向；G_w′(i,j)表示使用高斯核函數濾波后的梯度；表示窗口w′內(i，j)點的梯度，該梯度使用高斯核函數平滑后計算得到，以降低噪音影響；T表示梯度的判斷閾值，絕對值大于這個值作為有效方向，小于此值，方向不加入統計；

S403，合成正交張量梯度方向和，該過程如下式所示：

ISTGO_h(i,j)＝STGO_ru(i,j)+STGO_rd(i,j)

ISTGO_v(i,j)＝STGO_ld(i,j)+STGO_rd(i,j)

S_I＝max{|ISTGO₁|...|ISTGO_i″|...|ISTGO₈|}

式中ru表示右上方向，rd表示右下方向，右上和右下可以合成水平方向的梯度標識ISTGO_h；ld表示左下方向，左下和右下可以合成垂直方向的梯度標識ISTGO_v；S_I表示主方向標識；ISTGO_i″表示第i″個方向上的合成正交張量梯度，取梯度最大的方向作為主方向；

S404，進行張量梯度方向的判定，基于裂縫模擬結果，統計單位半徑R內的相對裂縫密度與裂縫發育主方位。

2.基于權利要求1所述的剪切破裂共軛準則的疊后裂縫儲層表征方法，其特征在于，所述步驟一中獲得成果斷層保護數據體過程具體包括；通過分析目標位置線、道測線位置的不同地震同向軸的產狀和趨勢，保留現有的構造特征及趨勢，避免裂縫特征被濾波所模糊化，從而得到一個去除噪聲背景并且保留原始地震產狀及構造特征的成果斷層保護數據體。

3.基于權利要求1所述的剪切破裂共軛準則的疊后裂縫儲層表征方法，其特征在于，所述步驟二中針對步驟一的成果斷層保護數據體，進行脊線斷裂增強處理過程包括：

S201，通過基于種子區域增長的脊線方向估計，該過程如下式所示：

式中RB表示待計算脊線方向的區域，RB_adj表示該區域的四/八聯通區域；θ表示搜索區域內用正弦波建模擬合的方向角度；f表示搜索區域內正弦波建模的頻率；A表示搜索區域內所有樣點的振幅值；w表示該區域內的高斯擬合函數，用于加權平滑區域內的振幅以降低區域內噪音水平；x和y表示區域RB的中心位置坐標；當兩個區域連通 時，O_f值為1，不連通時值為0；

S202，通過非線性脊線加強方法，進行脊線的相干增強處理，該過程如下式所示：

式中ρ是相干增強因子，取值范圍在0～1之間；AA'和BB'分別表示(i′，j′)位置處的斷層主方向及其法向；g(n_AA'-k)表示AA'方向上，以第k個CDP點為中心的高斯函數；表示第k個CDP點與(i′，j′)位置點相干值的梯度；ΔC_BB'表示BB'方向上的相干梯度；C_i′j′是(i′，j′)的CDP位置處的相干屬性值。