[發(fā)明專利]一種縱橫波反射率模版估算水合物和游離氣飽和度的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111241202.1
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN113960664B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董世泰;李紅兵;潘豪杰;曾慶才;曾同生;高強(qiáng);李勇根;李曉明
• 申請（專利權(quán)）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;G01V1/30;G01V1/36;G01V1/40
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 劉二艷

本發(fā)明所述縱橫波反射率模版估算水合物和游離氣飽和度的方法，首先依次基于VRH邊界平均模型、SCA?DEM模型、廣義有效介質(zhì)模型、Wood公式、Gassmann方程和White模型，建立同時(shí)考慮六種水合物微觀賦存形態(tài)的巖石物理等效模型并計(jì)算彈性參數(shù)，隨后利用AVO理論近似式計(jì)算縱波和橫波的垂直入射反射系數(shù)，完成復(fù)雜賦存形態(tài)的水合物巖石物理建模流程，接著構(gòu)建出縱波和橫波反射率巖石物理模版，最后結(jié)合地震反演的縱橫波阻抗驗(yàn)證不同賦存形態(tài)的反射率巖石物理模版定量預(yù)測水合物和游離氣飽和度的方法有效性和適用性，有效提高水合物和游離氣飽和度定量預(yù)測的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，涉及水合物和游離氣飽和度的定量預(yù)測方法，具體涉及一種縱橫波反射率模版估算水合物和游離氣飽和度的方法。

背景技術(shù)

天然氣水合物廣泛分布于全球大多數(shù)大陸邊緣的深水地區(qū)以及多年凍土地區(qū)，它在資源、環(huán)境和災(zāi)害等方面具有不可忽視的作用，因此天然氣水合物地球物理表征具有十分重要的研究意義。水合物的賦存形態(tài)復(fù)雜多樣，而不同的水合物賦存形態(tài)影響儲(chǔ)層物理性質(zhì)的方式又不相同，從而導(dǎo)致常規(guī)的地球物理表征方法難以精確刻畫水合物儲(chǔ)層。

目前，巖石物理建模被認(rèn)為是建立地球物理數(shù)據(jù)與儲(chǔ)層參數(shù)之間量化關(guān)系的有效工具。然而，實(shí)際水合物儲(chǔ)層具有復(fù)雜微觀分布形態(tài)、強(qiáng)各向異性和非均質(zhì)分布等特征，使得水合物儲(chǔ)層的彈性和地震響應(yīng)特征呈現(xiàn)出非均勻變化，使得現(xiàn)有針對單一的賦存形態(tài)假設(shè)的巖石物理模型適用性受限。同時(shí)，水合物飽和度和微觀賦存形態(tài)及游離氣飽和度和飽和方式影響地震響應(yīng)特征的機(jī)理仍不明確，故而缺少利用地震數(shù)據(jù)同時(shí)預(yù)測水合物和游離氣飽和度及識別水合物賦存形態(tài)和游離氣飽和方式的有效方法。此外，現(xiàn)有地震定量預(yù)測方法大多有測井?dāng)?shù)據(jù)的約束，缺少無井約束地震反演物性參數(shù)的針對性方法。

現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題：現(xiàn)有針對單一賦存形態(tài)假設(shè)的巖石物理模型難以準(zhǔn)確刻畫實(shí)際復(fù)雜賦存形態(tài)水合物儲(chǔ)層；常規(guī)方法是先識別水合物主導(dǎo)賦存形態(tài)，然后將地震反演得到的彈性參數(shù)利用巖石物理模型轉(zhuǎn)換成水合物和游離氣飽和度，缺少能同時(shí)識別水合物賦存形態(tài)和游離氣飽和方式及預(yù)測水合物和游離氣飽和度的有效方法；現(xiàn)有的方法均是建立在有井約束的水合物和游離氣飽和度定量預(yù)測，缺少無井約束的地震定量刻畫方法。

綜上所述，目前亟需開發(fā)一種新型的水合物和游離氣飽和度的定量預(yù)測方法。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種縱橫波反射率模版估算水合物和游離氣飽和度的方法，首先依次基于VRH邊界平均模型、SCA-DEM模型、廣義有效介質(zhì)模型、Wood公式、Gassmann方程和White模型，建立同時(shí)考慮六種水合物微觀賦存形態(tài)的巖石物理等效模型并計(jì)算彈性參數(shù)，隨后利用AVO理論近似式計(jì)算縱波和橫波的垂直入射反射系數(shù)，完成復(fù)雜賦存形態(tài)的水合物巖石物理建模流程，接著構(gòu)建出縱波和橫波反射率巖石物理模版，最后結(jié)合地震反演的縱橫波阻抗驗(yàn)證不同賦存形態(tài)的反射率巖石物理模版定量預(yù)測水合物和游離氣飽和度的方法有效性和適用性，有效提高水合物和游離氣飽和度定量預(yù)測的精度。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的目的在于提供一種縱橫波反射率模版估算水合物和游離氣飽和度的方法，所述方法包括如下步驟：

(1)依次基于VRH邊界平均模型、SCA-DEM模型、廣義有效介質(zhì)模型、Wood公式、Gassmann方程和White模型，建立同時(shí)考慮六種水合物微觀賦存形態(tài)的巖石物理等效模型并計(jì)算彈性參數(shù)，隨后利用AVO理論近似式計(jì)算縱波和橫波的垂直入射反射系數(shù)，完成水合物巖石物理建模流程；

(2)依據(jù)測井?dāng)?shù)據(jù)對水合物飽和度和游離氣飽和度進(jìn)行二維網(wǎng)格剖分，利用步驟(1)計(jì)算得到的縱波和橫波的垂直入射反射系數(shù)，構(gòu)建縱橫波反射率巖石物理模版；

(3)結(jié)合疊前地震反演的縱橫波阻抗對步驟(2)構(gòu)建得到的縱橫波反射率巖石物理模版進(jìn)行反演驗(yàn)證。