一种裂缝检测的方法及装置的制造方法_2

文档序号:9645331阅读:来源:国知局
数据,宽方位地震数据对于碳酸盐岩结构(比如塔里木油田)的成像可以有较高的价值。基于上述理论分析,本发明可以基于多维地震数据对所述目标工区进行裂缝检测。在本发明的一个实施例中,所述多维地震数据包括基于纵向测线、横向测线、深度测线、偏移距、方位角的五维地震数据,所述五维地震数据可以是基于多偏移距宽方位的三维地震数据。利用所述多维地震数据而不是通常使用的二维、三维地震数据对地球物理结构进行成像可以改善图像的准确度并提供关于地质结构的额外信息。例如,宽方位地震数据可以包括不同的方位角的多个图像踪迹,进而从多个角度分析所述目标工区中裂缝的结构。类似地,多偏移距地震数据可以在同一个位置逐步改变发射天线和接收天线之间的偏移距并采集来自目标地层的多次覆盖数据。多偏移距地震数据相对于单偏移距地震数据的信息量较大,通过对所述多偏移距地震数据叠加后可以提高地震数据的信噪比。
[0045]步骤S2:根据对所述多维地震数据的分析处理,确定所述目标工区的主应力场方向。
[0046]在地层结构方面,储集层与致密层的空间组合关系可以决定裂缝的纵向发育模式。一般地,裂缝的纵向分布主要受地应力场与地层结构的控制。在地应力增加缓慢并且覆岩层压力为最大主应力的情况下,较疏松且孔渗性较高的岩层粒间孔发育较好,颗粒抗压强度小,主要以颗粒破碎的形式释放地应力,裂缝多表现为颗粒破碎裂缝。储集层间的孔渗致密、岩石的抗压强度大,颗粒不易破裂,随着相邻储集层段地应力的释放,致密储集层内的地应力更加集中,最后以岩层破裂的形式释放应力,可以产生宏观裂缝。所述颗粒破碎裂缝往往分布于宏观裂缝的邻近区域。因此,在岩石力学性质相近的条件下,裂缝的发育方向和发育程度与主应力场方向有着紧密联系。
[0047]在本发明的一个实施例中,可以在了解所述目标工区构造背景的基础上,根据对所述多维地震数据的分析,确定所述目标工区的主应力场方向。通过确定主应力场方向,至少可以确定一些宏观裂缝的方向,确定宏观裂缝的方向后,对于检测微观裂缝(例如颗粒破碎裂)来说,可以节省检测时间,提高工作效率。
[0048]步骤S3:根据所述主应力场方向将所述多维地震数据按照方位角排列成分方位多维地震数据。
[0049]本发明中的所述多维地震数据可以是基于宽方位的地震数据,在本发明的一个实施例中,可以采用椭圆拟合法对所述多维地震数据进行拟合,进而得到裂缝的发育方向和发育强度。那么,可以先将根据所述主应力场方向将所述多维地震数据按照方位角排列成分方位多维地震数据。所述分方位多维地震数据可以是将所述多维地震数据按照360度方位角分成若干个扇形区域。
[0050]具体地,在本发明的一个实施例中,可以调整分方位多维地震数据中划分的扇区的分布,使得所述主应力场方向位于完整的扇区中。根据上述分析可知,主应力场的方向可以表示宏观裂缝的方向,在划分分方位多维地震数据的扇区时,容易发生将主应力场方向正好划分至两个相邻扇区的分界线上的情况。也就是说,所述宏观裂缝被划分至两个扇区中,对后续的处理产生不利影响。这时候,可以对扇区的分布进行调整,从而使得所述主应力场方向位于完整的扇区中。例如,图3是本发明提供的调整分方位多维地震数据扇区分布的前后对比图。如图3所示,图3左图是调整扇区分布前的分方位多维地震数据,如图所述,两个主应力场方向正好位移两个相邻扇区的分界线上,经过调整以后,如图3右图所示,两个主应力场方向位于完整的扇区中。
[0051 ] 在本发明的另一个实施例中,可以根据所述多维地震数据的覆盖次数以及偏移距的分布情况,调整分方位多维地震数据中划分的扇区的大小,使得所述分方位多维地震数据中不同方向的扇区的覆盖次数相匹配。如图3所示,在分方位多维地震数据的一些扇区中,标示着地震数据的覆盖次数,一般地,覆盖次数越多,扇区的能量越大。在后续的椭圆拟合过程中,可以分析在各个扇区能量均衡的条件下,根据地震参数值的不同而确定裂缝的方向和强度。具体地,可以通过调整扇区的大小,使得所述分方位多维地震数据中不同方向的扇区的覆盖次数相匹配,保证所述扇区能量的均衡。
[0052]在本发明的另一个实施例中,可以调整分方位多维地震数据中划分的扇区的个数,使得所述扇区中地震数据的信噪比和所述扇区的覆盖次数相匹配。信噪比与成像的分辨率有密切关系,信噪比高的扇区一般需要较少的覆盖次数就可以成像,而信噪比越低的扇区一般需要较多的覆盖次数才可以成像。可以调整扇区的个数,使得所述扇区中地震数据的信噪比和所述扇区的覆盖次数相匹配。具体地,当地震数据的信噪比偏高时,可以增加扇区,从而减小单个扇区的能量;当地震数据的信噪比偏低时,可以减少扇区,从而增大单个扇区的能量。
[0053]步骤S4:根据所述分方位多维地震数据集的参数分布进行椭圆拟合,得到裂缝的发育方向和发育强度。
[0054]将所述多维地震数据按照方位角排列成分方位多维地震数据后,可以从扇区中提取地震参数的参数值,根据所述参数值进行椭圆拟合。所述地震参数可以包括下述中的任意一种:振幅、频率、走时。具体地,可以从所述分方位多维地震数据的每个扇区中提取上述中任意一个参数的参数值以及所述参数值对应的方位角。例如,从一个划分为4个扇区的分方位多维地震数据提取振幅值,可以从所述4个扇区分别选取一个振幅值以及所述振幅值对应的方位角,根据4个振幅值以及所述振幅值对应的方位角,拟合成一个椭圆方程。所述椭圆方程的长轴可以表示裂缝的发育方向,所述椭圆方程的短轴可以表示裂缝的发育强度。
[0055]下面通过一个具体的应用场景说明,图2是塔里木盆地塔中油田某研究区的油井分布以及主应力场方向图,如图2所示,所述研究区的两组主要发育断裂可以包括东偏北60度方向和东偏北120度方向,可以确定所述研究区的主应力场方向为东偏北60度方向和东偏北120度方向。图3是对所述研究区调整分方位多维地震数据扇区分布的前后对比图,在此不再赘述。图4是对所述研究区良理塔格组数据按不同方位个数进行椭圆拟合的对比图,如图4所示,将所述良理塔格组数据分成18个方向后进行椭圆拟合后得到的裂缝分布图更加接近于主应力场,可以确定对于良理塔格组数据,划分的方向越多,结果越准确。图5是对所述研究区鹰山组数据按不同方位个数进行椭圆拟合的对比图,由于鹰山组内部信噪比较弱,方位少能够保持数据的信噪比,如图5所示,因此将所述鹰山组数据分成6个方向后进行椭圆拟合后得到的裂缝分布图更加接近于主应力场。
[0056]本发明另一方面还提供一种裂缝检测的装置,图6是本发明提供的裂缝检测装置的一种实施例的模块结构示意图,结合附图6,该装置60可以包括:多维地震数据获取单元61、主应力场方向确定单元62、分方位多维地震数据排列单元63、椭圆拟合单元64,其中,
[0057]多维地震数据获取单元61,用于获取目标工区的多维地震数据。
[0058]主应力场方向确定单元62,用于根据对所述多维地震数据的分析处理,确定所述目标工区的主应力场方向。
[0059]分方位多维地震数据排列单元63,用于根据所述主应力场方向将所述多维地震数据按照方位角排列成分方位多维地震数据。
[0060]椭圆拟合单元64,用于根据所述分方位多维地震数据集的地震参数分布进行椭圆拟合,得到裂缝的发育方向和发育强度。
[0061]所述所述分方位多维地震数据排列单元可以包括:扇区分布调整单元,用于调整分方位多维地震数据中划分的扇区的分布,使得所述主应力场方向位于完整的扇区中。
[0062]所述分方位多维地震数据排列单元可以包括:扇区大小调整单元,用于根据所述多维地震数据的覆盖次数以及偏移距的分布情况,调整分方位多维地震数据中划分的扇区的大小,使得所述分方位多维地震数据中不同方向的扇区的覆盖次数相匹配。
[0063]所述分方位多维地震数据排列单元可以包括:扇区个数调整单元,用于调整分方位多维地震数据中划分的扇区的个数,使得所述扇区中地震数据的信噪比和所述扇区的覆盖次数相匹配。
[0064]由此可见,本发明一种裂缝检测的方法和装置的技术方案考虑到地质条件的各向异性,根据目标工区的多维地震数据获取目标工区的主应力场方向以及分方位
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1