基于多參數梯度向量和海色矩陣的油氣檢測方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及油氣地球物理勘探技術領域，特別涉及一種基于多參數梯度向量和海 色矩陣的油氣檢測方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 目前含油氣檢測的方法多種多樣，其中以疊前反演技術最為有效可靠。疊前地震 數據體包含的豐富的振幅和旅行時信息，保留了地震反射振幅隨偏移距或入射角而變化的 特征，可提供更多、更敏感有效的數據體成果。對于研究復雜油氣儲層的空間分布，開展對 復雜油氣藏的精細描述以及識別儲層中的流體性質等都是十分有益的。
[0003] 疊前含油氣檢測方法多種多樣，每一種算法都有各自長處，但同時存在一定缺陷。 疊前AVO反演是一種疊前振幅分析技術，它是基于Zoeppritz方程或其簡化的近似方程對 疊前數據進行反演、估算不同類別的AVO屬性參數，建立油氣檢測的AVO標志。AVO屬性分 析是基于截距（Intercept) -梯度（Gradient)理論的分析方法，對應的剖面有兩個：一是 截距剖面，計算得到的數值是垂直入射情況下的反射系數，也叫做零偏移距剖面；二是梯度 剖面，反映上下巖層泊松比的差值。結合不同系數對流體的敏感程度，通過不同的數學組合 運算，可以得到對應的多種AVO屬性剖面。疊前AVO技術能夠提供疊后處理無法提供的油 氣藏信息，是作為尋找含油氣的有效手段之一。
[0004] 疊前AVO屬性提取方法檢測含油氣性。AVO的屬性參數P、G、P+G、PXG等可以由 Zoeppritz近似方程，也就是Shuey公式獲得。疊前反演時，參數P、G的計算是在經過動 校正處理后的共中心點道集上，經過線性計算擬合不同時間采樣點反射振幅隨入射角的變 化，公式如下。
[0005] R( Θ ) = P+G sin2( θ )
[0006] 其中，R代表反射系數，Θ代表地震波入射到分界面時的入射角，P代表AVO截距， G代表AVO斜率。通過觀察不同類型的AVO響應來判斷含油氣的可能性。
[0007] 疊前AVO技術利用不同入射角提取的地震屬性精度較低，雖然能夠指示出流體的 存在，但對于流體的性質不能夠很好的判別。并且當進行寬角度采集時，上述近似公式并不 能滿足條件。提取出的屬性在不同頻率的尺度下回呈現不一樣的結論，出現不匹配的特征。 因此，該方法的應用十分的有限。
[0008] FVO屬性分析技術是運用多信號頻率估算技術，研究頻率隨偏移距的變化特征。 由于含油氣巖石會造成波傳播的能量衰減，而高頻能量的衰減比低頻能量的衰減快，從而 降低了接收到的信號頻率，所以我們可以通過研究地震信號頻率屬性隨偏移距的變化特征 (FVO)對儲層流體的敏感性，進行油氣檢測。
[0009] FVO分析是在頻率域內計算分析的，因此需要對地震信號作傅里葉變換。將信號分 解成信號空間和噪聲空間。它的估算函數可以表達為：
[0011] α為權函數，M為信號的個數，P為正交向量基的個數，V為信號的特征向量，e為 復正弦向量。H為Hermitian伴隨算子，表示共輒轉置。通過計算可以得到地震數據的頻率 屬性。
[0012] 該技術是在地震信號頻率的基礎上進行分析計算的，因此受噪音的影響較大，當 信噪比較低時，此方法會出現一定的假象。此外，這種方法對不同入射角的信息沒有充分的 利用，雖然能夠指示出含油氣的存在，但是不能將流體的性質區分開。
[0013] 如何在提高運算效率的基礎上保證油氣預測的精度這一技術問題急需解決。
【發明內容】
[0014] 為解決現有技術的問題，本發明提出一種油氣預測方法及裝置，利用Zeoppritz 近似公式推導來進行反演，既能保證精度，同時提高了運算的效率。利用反演得到的參數， 作為流體預測的因子來識別油氣，取得了很好的效果。
[0015] 為實現上述目的，本發明提供了一種油氣預測方法，包括：
[0016] 利用Aki-Richards近似公式建立疊前反演目標函數；
[0017] 對所述疊前反演目標函數進行泰勒展開，得到海色矩陣；其中，所述海色矩陣中的 元素值通過對所述Aki-Richards近似公式求導得到；
[0018] 對待預測區域的疊前地震數據體進行標準化處理；
[0019] 標準化后的疊前地震數據體作為初始數據，利用所述海色矩陣進行反演迭代，獲 得待預測區域的動力學參數；其中，所述動力學參數包括：縱波速度Vp、橫波速度Vs和密度 P ;
[0020] 對所述動力學參數進行轉換，得到待預測區域的彈性參數；
[0021] 利用所述待預測區域的彈性參數確定待預測區域的流體敏感因子的取值情況；
[0022] 根據所述待預測區域的流體敏感因子的取值情況預測含油氣儲層分布。
[0023] 優選地，所述流體敏感因子的表達式為：
[0025] 其中，M表示流體敏感因子；λ、μ均表示彈性參數。
[0026] 優選地，所述彈性參數的表達式為：
[0027] λ = ρ (Vp2-2VS2)
[0028] μ = 〇· 5* ( P Vp2- λ ) = p Vs2
[0029] 其中，λ、μ均表示彈性參數，Vp表示縱波速度，V 3表示橫波速度，P表示密度。
[0030] 為實現上述目的，本發明還提供了一種油氣預測裝置，包括：
[0031] 疊前反演目標函數建立單元，用于利用Aki-Richards近似公式建立疊前反演目 標函數；
[0032] 海色矩陣確定單元，用于對所述疊前反演目標函數進行泰勒展開，得到海色矩陣； 其中，所述海色矩陣中的元素值通過對所述Aki-Richards近似公式求導得到；
[0033] 標準化處理單元，用于對待預測區域的疊前地震數據體進行標準化處理；
[0034] 動力學參數確定單元，用于標準化后的疊前地震數據體作為初始數據，利用所述 海色矩陣進行反演迭代，獲得待預測區域的動力學參數；其中，所述動力學參數包括：縱波 速度Vp、橫波速度Vs和密度P ;
[0035] 轉換單元，用于對所述動力學參數進行轉換，得到待預測區域的彈性參數；
[0036] 流體敏感因子確定單元，用于利用所述待預測區域的彈性參數確定待預測區域的 流體敏感因子的取值情況；
[0037] 預測單元，用于根據所述待預測區域的流體敏感因子的取值情況預測含油氣儲層 分布。
[0038] 優選地，所述流體敏感因子確定單元確定的流體敏感因子的表達式為：
[0040] 其中，M表示流體敏感因子；λ、μ均表示彈性參數。
[0041] 優選地，所述轉換單元得到的彈性參數的表達式為：
[0042] λ = ρ (Vp2-2VS2)
[0043] μ = 〇· 5* ( P Vp2- λ ) = p Vs2
[0044] 其中，λ、μ均表示彈性參數，Vp表示縱波速度，V 3表示橫波速度，P表示密度。
[0045] 上述技術方案具有如下有益效果：
[0046] 應用疊前高精度近似公式進行反演，提取出的三參數數據體計算彈性參數。在此 基礎上，應用動力學參數與彈性參數之間的關系和彈性參數與M值之間的關系。效果顯著， 計算結果完全忠實于地震資料，低頻信息穩定，能有效預測儲層的性質，對于勘探初期少井 或無井的地區具有推廣應用價值，在西湖凹陷深層有利儲層預測中得到了很好的驗證。
【附圖說明】
[0047] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0048] 圖1為本發明提出的一種基于多參數梯度向量和海色矩陣的油氣檢測方法流程 圖；