一種針對無井地震反演的地震速度擾動建模方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種建模方法，特別是涉及一種針對無井地震反演的地震速度擾動建 模方法，屬于石油勘探類地震反演建模技術。
【背景技術】
[0002] 地震疊前同步反演技術常用于識別儲層及烴類檢測，所謂疊前同步反演即利用不 同炮檢距道集數據以及縱波、橫波、密度等測井資料聯合反演，得到與巖性、含氣性相關的 多種彈性參數，綜合判別儲層物性及含油氣性的一種新技術。目前主流的疊前同步反演方 法分為兩種：基于模型的疊前同步反演和基于地震道的疊前同步反演。
[0003] 在反演前，這兩類方法都要建立一個相對準確的反演模型，初始模型的構建必須 以地質理論為依據，以地震層位解釋為約束，結合測井資料，才能得到準確的初始模型。在 建立模型的過程中，就地質條件而言，應當考慮工區內界面產狀的起伏變化，地層厚度的變 化及砂層的尖滅、斷層、不整合，砂泥巖薄互層中的精細旋回性及韻律變化，沉積相、沉積模 式等地質現象的空間展布規律，還應當考慮具體制作的工藝。就內插、外推的數學方法而 言，也不能一成不變，應當針對不同的構造與沉積模式，采用不同的數學方法。
[0004] 在地震剖面上，應當精細地解釋好層位，使初始模型順解釋層位橫向遞推。這是 因為以聲波測井曲線構造低頻信息過程，實際上是利用己知井點的聲波測井資料構造任意 CDP位置聲波測井曲線的過程，屬于同一層內的聲波時差值，在橫向上應當具有相似性和穩 定性。層位解釋連線時，還要仔細順波峰或波谷走，不能竄相位。竄相位對層位解釋影響不 大，但對反演就意味著人工合成地震記錄與地震道不匹配，會導致反演后誤差增大，對非線 性反演，甚至可能導致迭代發散。同一斷塊上的兩井間低頻信息內插時，首先，要由解釋人 員選擇反射較好的幾個標準反射層進行解釋，給出準確的地震解釋結果，解釋結果越詳細， 初始模型構造的準確度就越高；任意CDP位置的初始模型由兩井的初始模型進行拉伸或壓 縮后，再由權函數控制其各自在這點的貢獻率，然后相加求和，這個權函數一般與井點到任 意⑶P位置的距離成反比。
[0005] 上述建模方法普遍應用于有井區域，然而對于很多勘探新區，如南海深水區，水深 在2000ms左右，鉆井費用一般在億元以上，整個工區沒有一 口鉆井，這給建模帶來了難度， 而建模對于后續的反演至關重要。
【發明內容】
[0006] 本發明的主要目的在于，克服現有技術中的不足，提供一種針對無井地震反演的 地震速度擾動建模方法，特別適用于南海深水區。
[0007] 本發明所要解決的技術問題是提供操作簡單、建模方便、準確可靠、實用性強的針 對無井地震反演的地震速度擾動建模方法，依賴速度場的擾動法進行建模，即從縱波模型 出發，考慮背景泥巖vp/vs在一定范圍內變化，根據vp/vs的取值為常數，轉換獲得橫波模 型VS，再讓橫波模型VS有規律的遞變，通過garder公式獲得密度模型，以及計算獲得縱波 阻抗模型和橫波阻抗模型，將獲得的諸多模型作為反演模型的輸入進行反演，從而獲得穩 定的反演結果，實現有效快速建模，極具有產業上的利用價值。
[0008] 為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：
[0009] -種針對無井地震反演的地震速度擾動建模方法，包括以下步驟：
[0010] 1)獲得深水無井工區的深度偏移速度場，即縱波模型，用VP表示；根據背景泥巖 vp/vs的取值為常數，計算出深水無井工區的橫波模型VS ;
[0011] 2)根據深水工區的經驗信息，選取vp/vs為[1.90~2. 10]之間的常數，選定起點 值從vp/vs = 1. 90開始，依據縱波模型vp，按照設定步長按序遞增方式進行擾動變化，形成 縱波模型vp不變、以設定步長為間隔的 vp/vs模型陣列，進而獲得每一遞增序號對應擾動 的橫波模型VS及其組成的VS橫波模型陣列；
[0012] 3)根據gardner公式求取密度模型den，den = cl*vp**c2,其中cl、c2為參數；
[0013] 4)根據公式zp=vp*den計算縱波阻抗模型zp;
[0014] 5)根據公式zs = vs*den計算橫波阻抗模型zs ;
[0015] 6)將密度模型、縱波阻抗模型、橫波阻抗模型均作為反演模型的輸入進行反演。
[0016] 本發明進一步設置為：所述設定步長為0. 01，形成以0. 01為間隔的vp/vs模型陣 列依次包括 vp/vs = 1. 90、vp/vs = 1. 91、vp/vs = 1. 92、vp/vs = 1. 93、vp/vs = 1. 94、 vp/vs = L 95、vp/vs = L 96、vp/vs = L 97、vp/vs = L 98、vp/vs = L 99、vp/vs = 2. 00、 vp/vs = 2. 01、vp/vs = 2. 02、vp/vs = 2. 03、vp/vs = 2. 04、vp/vs = 2. 05、vp/vs = 2. 06、 vp/vs = 2. 07、vp/vs = 2. 08、vp/vs = 2. 09、vp/vs = 2. 10〇
[0017] 本發明進一步設置為：所述步驟3)密度模型den = cl*vp**c2中參數cl、c2選經 典參數值，cl = 310, c2 = 0? 25,構建第一密度模型 deni = 310*vp#0. 25。
[0018] 本發明進一步設置為：所述步驟3)密度模型den = cl*vp**c2中參數cl、c2依 據獲取的深水無井工區臨近已有鉆井的測井數據統計值擬合gardner公式選取，選定cl = 124, c2 = 0? 368,構建第二密度模型 den2 = 124*vp#0. 368。
[0019] 本發明進一步設置為：根據第一密度模型deni計算獲得第一縱波阻抗模型zpl = vp氺deni〇
[0020] 本發明進一步設置為：根據第二密度模型den2計算獲得第二縱波阻抗模型zp2 = vp*den2〇
[0021] 本發明進一步設置為：根據第一密度模型deni計算獲得第一橫波阻抗模型zsl= vs*denl〇
[0022] 本發明進一步設置為：根據第二密度模型den2計算獲得第二橫波阻抗模型zs2 = vs*den2〇
[0023] 與現有技術相比，本發明具有的有益效果是：
[0024] 依賴速度場的擾動法進行建模，從縱波模型出發，考慮背景泥巖vp/vs在一定范 圍內變化，根據vp/vs的取值為常數，轉換獲得橫波模型vs，再讓橫波模型vs有規律的遞 變，通過garder公式獲得密度模型，以及計算獲得縱波阻抗模型和橫波阻抗模型，將獲得 的諸多模型作為反演模型的輸入進行反演，從而獲得穩定的反演結果，實現有效快速建模， 特別適用于南海深水區，也可以推廣用于其他工區的深水無井建模。
[0025]上述內容僅是本發明技術方案的概述，為了更清楚的了解本發明的技術手段，下 面結合附圖對本發明作進一步的描述。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發明實施例1的不同背景模型下的帶通反演結果對比；
[0027] 圖2為本發明實施例2的不同背景模型下的帶通反演結果對比；
[0028] 圖3為本發明實施例3的相同背景模型下的帶通反演結果及絕對反演結果對比；
[0029] 圖4為本發明實施例4的不同密度模型下的絕對反演結果對比；
[0030] 圖5為本發明實施例5的不同橫波阻抗模型下的絕對反演結果對比。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合說明書附圖，對本發明作進一步的說明。
[0032] 本發明提供一種針對無井地震反演的地震速度擾動建模方法，包括以下步驟：1) 獲得深水無井工區的深度偏移速度場，即縱波模型，用VP表示；根據背景泥巖vp/vs的取值 為常數，計算出深水無井工區的橫波模型 vs。
[0033] 2)根據深水工區的經驗信息，選取vp/vs為[1.90~2. 10]之間的常數，選定起點 值從vp/vs = 1. 90開始，依據縱波模型vp，按照設定步長0. 01按序遞增方式進行擾動變 化，形成縱波模型vp不變、以設定步長〇.01為間隔的vp/vs模型陣列，進而獲得每一遞增 序號對應擾動的橫波模型VS及其組成的VS橫波模型陣列，如表1所示；其中vp/vs模型陣 列依次包括vp/vs = 1. 90、vp/vs = 1. 91、vp/vs = 1. 92、vp/vs = 1. 93、vp/vs = 1. 94、 vp/vs = L 95、vp/vs = L 96、vp/vs = L 97、vp/vs = L 98、vp/vs = L 99、vp/vs = 2. 00、 vp/vs = 2. 01、vp/vs = 2. 02、vp/vs = 2. 03、vp/vs = 2. 04、vp/vs = 2. 05、vp/vs