大斜度井縱、橫波測井速度各向異性同時校正方法技術

本發明專利技術公開了一種大斜度井縱、橫波測井速度各向異性同時校正方法，該方法是，對含有泥質，裂縫發育，層狀分布地層中的斜井中所測得的縱、橫波速度同時進行校正，消除斜井縱、橫波速度所受地層中泥質固有各向異性、裂縫各向異性以及地層層狀各向異性的影響，將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。本發明專利技術可將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度，可將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度精確地校正為不受泥質固有各向異性，裂縫，地層層狀各向異性影響的垂直于地層的縱、橫波速度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及油氣勘探
，尤其涉及一種。
技術介紹
測井縱、橫波速度是疊前反演、AVO分析等地震儲層預測方法的基礎資料。測井中所測得的速度是沿井筒方向的速度，而在地震中所得到的速度是垂直于地層的速度。當井筒垂直于地層時，兩者一致；當井筒相對于地層有一定的傾角時，且地層為各向異性介質，即不同方向的速度不同時，在井中測得的速度不再是垂直于地層的速度，這樣就與地震速度有一定的差異，從而對兩者的聯合研究，包括井震標定，子波估算，AVO分析，以及最終的疊前反演都有較大的影響。地層中的各向異性主要有泥質固有各向異性，以及地層層狀分布的各向異性。Hornby (2003)提出了一種校正斜井縱波速度的辦法，使用泥質的各向異性參數，基于實測縱波測井速度反演斜井測井速度對應的垂直縱波速度，但是他只考慮了泥質各向異性，沒有考慮地層層狀的影響，且僅僅是對縱波進行校正，因此，無法將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。所述AV0，英文為Amplitude Versus Offset,中文為振幅隨偏移距變化,根據AVO分析,可以對油氣直接進行檢測。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種，將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。為了解決上述技術問題，本專利技術的是，對含有泥質，裂縫發育，層狀分布地層中的斜井中所測得的縱、橫波速度同時進行校正，消除斜井縱、橫波速度所受地層中泥質固有各向異性、裂縫各向異性以及地層層狀各向異性的影響，將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。具體步驟如下:步驟1:根據研究區域巖心測量數據，取泥質的固有各向異性參數，縱橫波速度和密度；認為砂巖與灰巖為各向同性介質，各向異性參數為O,根據地區經驗取砂巖,灰巖的縱橫波速度和密度；根據復雜巖性測井解釋程序，對測井曲線進行解釋，得到頁巖，砂巖，灰巖的相對體積含量；并根據電阻率解釋得到裂縫密度；步驟2:在步驟I所得參數及巖性體積含量的基礎之上，根據巴卡斯平均方程計算混合礦物的各向異性參數，根據哈德森各向異性巖石物理模型計算含裂縫巖石的各向異性參數；所述巴卡斯平均方程指Backus平均方程；所述哈德森各向異性巖石物理模型指Hudson各向異性巖石物理模型；步驟3:根據步驟2求得的各向異性參數，根據湯姆森相速度公式求取井筒角度下每一個采樣點處的相速度，進而計算每一個采樣點處的群速度；所述湯姆森相速度公式指Thomsen相速度公式；步驟4:使用步驟3計算的群速度與實測的速度構建反演目標函數，即速度校正目標函數，并迭代求解方程，得到垂直方向的縱波速度Vp (O)，橫波速度Vs (O)。步驟2中，混合礦物的各向異性參數是在考慮泥質固有各向異性的基礎之上，考慮了地層的層狀分布所造成的各向異性以及裂縫造成的各向異性，基于每種礦物的各向異性參數和體積含量，由巴卡斯平均公式計算得到，并且經哈德森各向異性巖石物理模型計算了裂縫所造成的各向異性值。步驟4中的速度反演目標函數使用群速度公式與計算的群速度構成，而不是直接使用相速度公式，反演同時得到垂直方向的縱波速度和橫波速度。以上三點使得該方法可以在已知井筒傾角、實測縱、橫波的情況下，計算得到井筒垂直情況下的垂直速度。本專利技術的與現有技術相比具有以下有益效果。1、本技術方案由于采用了對含有泥質，裂縫發育，層狀分布地層中的斜井中所測得的縱、橫波速度同時進行校正，消除由于井筒傾角以及地層中泥質固有各向異性、裂縫各向異性以及地層層狀各向異性對縱、橫波速度造成的影響的技術手段，所以，可將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。2、本技術方案由于采用了考慮了混合礦物的各向異性參數是在考慮泥質固有各向異性的基礎之上，考慮了地層的層狀分布所造成的各向異性以及裂縫造成的各向異性，基于每種礦物的各向異性參數和體積含量，由巴卡斯平均公式計算得到，并且經哈德森各向異性巖石物理模型計算了裂縫所造成的各向異性值的技術手段，所以，可將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度精確地校正為不受泥質固有各向異性，裂縫，地層層狀各向異性影響的垂直于地層的縱、橫波速度。【附圖說明】圖1是大斜度井示意圖。圖2是在各向影響下的縱、橫波速度受井斜角度影響示意圖。圖3是校正前后縱波速度、橫波速度值隨傾角變化圖。圖4為校正前后大斜度井信息及縱橫波速度變化圖。圖5校正前后小斜度井信息及縱橫波速度變化圖。圖6為校正前與校正后大斜度井與小斜度井縱橫波慢度數據直方圖。【具體實施方式】圖1是大斜度井示意圖。圖2是在各向影響下的縱、橫波速度受井斜角度影響示意圖。各向異性相速度及由于井筒角度的變化，所造成的速度數據向理論各向異性相速度靠攏，而與垂直方向所能測得到的各向同性速度差距變大；圖2中數據點代表具有一定井筒傾角Θ所對應的實測速度，其中縱波速度及對應傾角數據來自于Hornby等于2003年發表于Geophysics雜志第 68 卷第 2 期的 464-471 頁的 Anisotropy correction for deviated-well soniclogs:Application to seismic well tie—文；橫波數據是由Hornby的縱波速度數據，根據Castagna的Vp-Vs關系式計算得到，所述Castagna的Vp-Vs關系式指Castagna等在1985年發表于Geophy雜志第50卷第571-581頁的Relationships betweencompressional wave and shear wave velocities in clastic silicate rocks 一文，公式為:Vp=1360+l.16*Vs，單位為 m/s。圖3是校正前后縱波速度、橫波速度值隨傾角變化圖，其中VpM，VsM為原始縱波速度和橫波速度，VpC, VsC為校正后的縱波速度和橫波速度，校正后，縱波速度和橫波速度明顯減小，與圖2中所示的不受方向影響的各向同性速度所示規律一致。圖4為校正前后大斜度井信息及縱橫波速度變化圖，圖中自左往右分別為泥質含量(Vshale)，密度(P )，傾角(Dip)，井軌跡方位(Azimuth)，縱波速度(Vp)，校正前后縱波速度變化(Vp_Res)，橫波速度(Vs).校正前后橫波速度變化(Vs_Res)，其中，傾角顯式，該井井筒傾角從5200米開始增大，在5500-井底之間，其角度基本在60°到80°之間，縱橫波速度道中，黑色曲線為校正前數據，紅色曲線為校正后數據，在井斜度小的區域，由于井的垂直，速度值為垂直速度，所以校正后速度變化不大，在井斜度較大的層段，校正后的速度比原始速度明顯減小，與5100-5300米之間受角度影響較小的速度值靠攏，并且與圖1所示各向同性與各向異性速度之間關系所示規律一致。圖5為校正前后小斜度井信息及縱橫波速度變化圖，圖中自左往右分別為泥質含量(Vshale)，密度(P )，傾角(Dip)，井軌跡方位(Azimuth)，縱波速度(Vp)，校正前后縱波速度變化(Vp_Res)，橫波速度(Vs).校正前后橫波速度變化(Vs_Res)，縱橫波速度道中，黑本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種大斜度井縱、橫波測井速度各向異性同時校正方法，其特征在于：對含有泥質，裂縫發育，層狀分布地層中的斜井中所測得的縱、橫波速度同時進行校正，消除斜井縱、橫波速度所受地層中泥質固有各向異性、裂縫各向異性以及地層層狀各向異性的影響，將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。

【技術特征摘要】
1.一種大斜度井縱、橫波測井速度各向異性同時校正方法，其特征在于:對含有泥質，裂縫發育，層狀分布地層中的斜井中所測得的縱、橫波速度同時進行校正，消除斜井縱、橫波速度所受地層中泥質固有各向異性、裂縫各向異性以及地層層狀各向異性的影響，將具有一定傾角的大斜度井中測得的縱、橫波速度校正為垂直于地層的縱、橫波速度。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟1:根據研究區域巖心測量數據，取泥質的固有各向異性參數，縱橫波速度和密度；認為砂巖與灰巖為各向同性介質，各向異性參數為O，根據地區經驗取砂巖，灰巖的縱橫波速度和密度；根據復雜巖性測井解釋程序，對測井曲線進行解釋，得到頁巖，砂巖，灰巖的相對體積含量；并根據電阻率解釋得到裂縫密度； 步驟2:在步驟I所得參數及巖性體積含量的基礎之上，根據巴卡斯平均方程計算混合礦物的各向異性參數，根據哈德森各向異性巖...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉致水，孫贊東，田軍，
申請(專利權)人：孫贊東，
類型：發明
國別省市：北京;11