基于多参数梯度向量和海色矩阵的油气检测方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油气地球物理勘探技术领域，特别涉及一种基于多参数梯度向量和海 色矩阵的油气检测方法及装置。
【背景技术】
[0002] 目前含油气检测的方法多种多样，其中以叠前反演技术最为有效可靠。叠前地震 数据体包含的丰富的振幅和旅行时信息，保留了地震反射振幅随偏移距或入射角而变化的 特征，可提供更多、更敏感有效的数据体成果。对于研究复杂油气储层的空间分布，开展对 复杂油气藏的精细描述以及识别储层中的流体性质等都是十分有益的。
[0003] 叠前含油气检测方法多种多样，每一种算法都有各自长处，但同时存在一定缺陷。 叠前AVO反演是一种叠前振幅分析技术，它是基于Zoeppritz方程或其简化的近似方程对 叠前数据进行反演、估算不同类别的AVO属性参数，建立油气检测的AVO标志。AVO属性分 析是基于截距（Intercept) -梯度（Gradient)理论的分析方法，对应的剖面有两个：一是 截距剖面，计算得到的数值是垂直入射情况下的反射系数，也叫做零偏移距剖面；二是梯度 剖面，反映上下岩层泊松比的差值。结合不同系数对流体的敏感程度，通过不同的数学组合 运算，可以得到对应的多种AVO属性剖面。叠前AVO技术能够提供叠后处理无法提供的油 气藏信息，是作为寻找含油气的有效手段之一。
[0004] 叠前AVO属性提取方法检测含油气性。AVO的属性参数P、G、P+G、PXG等可以由 Zoeppritz近似方程，也就是Shuey公式获得。叠前反演时，参数P、G的计算是在经过动 校正处理后的共中心点道集上，经过线性计算拟合不同时间采样点反射振幅随入射角的变 化，公式如下。
[0005] R( Θ ) = P+G sin2( θ )
[0006] 其中，R代表反射系数，Θ代表地震波入射到分界面时的入射角，P代表AVO截距， G代表AVO斜率。通过观察不同类型的AVO响应来判断含油气的可能性。
[0007] 叠前AVO技术利用不同入射角提取的地震属性精度较低，虽然能够指示出流体的 存在，但对于流体的性质不能够很好的判别。并且当进行宽角度采集时，上述近似公式并不 能满足条件。提取出的属性在不同频率的尺度下回呈现不一样的结论，出现不匹配的特征。 因此，该方法的应用十分的有限。
[0008] FVO属性分析技术是运用多信号频率估算技术，研究频率随偏移距的变化特征。 由于含油气岩石会造成波传播的能量衰减，而高频能量的衰减比低频能量的衰减快，从而 降低了接收到的信号频率，所以我们可以通过研究地震信号频率属性随偏移距的变化特征 (FVO)对储层流体的敏感性，进行油气检测。
[0009] FVO分析是在频率域内计算分析的，因此需要对地震信号作傅里叶变换。将信号分 解成信号空间和噪声空间。它的估算函数可以表达为：
[0011] α为权函数，M为信号的个数，P为正交向量基的个数，V为信号的特征向量，e为 复正弦向量。H为Hermitian伴随算子，表示共辄转置。通过计算可以得到地震数据的频率 属性。
[0012] 该技术是在地震信号频率的基础上进行分析计算的，因此受噪音的影响较大，当 信噪比较低时，此方法会出现一定的假象。此外，这种方法对不同入射角的信息没有充分的 利用，虽然能够指示出含油气的存在，但是不能将流体的性质区分开。
[0013] 如何在提高运算效率的基础上保证油气预测的精度这一技术问题急需解决。
【发明内容】
[0014] 为解决现有技术的问题，本发明提出一种油气预测方法及装置，利用Zeoppritz 近似公式推导来进行反演，既能保证精度，同时提高了运算的效率。利用反演得到的参数， 作为流体预测的因子来识别油气，取得了很好的效果。
[0015] 为实现上述目的，本发明提供了一种油气预测方法，包括：
[0016] 利用Aki-Richards近似公式建立叠前反演目标函数；
[0017] 对所述叠前反演目标函数进行泰勒展开，得到海色矩阵；其中，所述海色矩阵中的 元素值通过对所述Aki-Richards近似公式求导得到；
[0018] 对待预测区域的叠前地震数据体进行标准化处理；
[0019] 标准化后的叠前地震数据体作为初始数据，利用所述海色矩阵进行反演迭代，获 得待预测区域的动力学参数；其中，所述动力学参数包括：纵波速度Vp、横波速度Vs和密度 P ;
[0020] 对所述动力学参数进行转换，得到待预测区域的弹性参数；
[0021] 利用所述待预测区域的弹性参数确定待预测区域的流体敏感因子的取值情况；
[0022] 根据所述待预测区域的流体敏感因子的取值情况预测含油气储层分布。
[0023] 优选地，所述流体敏感因子的表达式为：
[0025] 其中，M表示流体敏感因子；λ、μ均表示弹性参数。
[0026] 优选地，所述弹性参数的表达式为：
[0027] λ = ρ (Vp2-2VS2)
[0028] μ = 〇· 5* ( P Vp2- λ ) = p Vs2
[0029] 其中，λ、μ均表示弹性参数，Vp表示纵波速度，V 3表示横波速度，P表示密度。
[0030] 为实现上述目的，本发明还提供了一种油气预测装置，包括：
[0031] 叠前反演目标函数建立单元，用于利用Aki-Richards近似公式建立叠前反演目 标函数；
[0032] 海色矩阵确定单元，用于对所述叠前反演目标函数进行泰勒展开，得到海色矩阵； 其中，所述海色矩阵中的元素值通过对所述Aki-Richards近似公式求导得到；
[0033] 标准化处理单元，用于对待预测区域的叠前地震数据体进行标准化处理；
[0034] 动力学参数确定单元，用于标准化后的叠前地震数据体作为初始数据，利用所述 海色矩阵进行反演迭代，获得待预测区域的动力学参数；其中，所述动力学参数包括：纵波 速度Vp、横波速度Vs和密度P ;
[0035] 转换单元，用于对所述动力学参数进行转换，得到待预测区域的弹性参数；
[0036] 流体敏感因子确定单元，用于利用所述待预测区域的弹性参数确定待预测区域的 流体敏感因子的取值情况；
[0037] 预测单元，用于根据所述待预测区域的流体敏感因子的取值情况预测含油气储层 分布。
[0038] 优选地，所述流体敏感因子确定单元确定的流体敏感因子的表达式为：
[0040] 其中，M表示流体敏感因子；λ、μ均表示弹性参数。
[0041] 优选地，所述转换单元得到的弹性参数的表达式为：
[0042] λ = ρ (Vp2-2VS2)
[0043] μ = 〇· 5* ( P Vp2- λ ) = p Vs2
[0044] 其中，λ、μ均表示弹性参数，Vp表示纵波速度，V 3表示横波速度，P表示密度。
[0045] 上述技术方案具有如下有益效果：
[0046] 应用叠前高精度近似公式进行反演，提取出的三参数数据体计算弹性参数。在此 基础上，应用动力学参数与弹性参数之间的关系和弹性参数与M值之间的关系。效果显著， 计算结果完全忠实于地震资料，低频信息稳定，能有效预测储层的性质，对于勘探初期少井 或无井的地区具有推广应用价值，在西湖凹陷深层有利储层预测中得到了很好的验证。
【附图说明】
[0047] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0048] 图1为本发明提出的一种基于多参数梯度向量和海色矩阵的油气检测方法流程 图；