一种针对无井地震反演的地震速度扰动建模方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建模方法，特别是涉及一种针对无井地震反演的地震速度扰动建 模方法，属于石油勘探类地震反演建模技术。
【背景技术】
[0002] 地震叠前同步反演技术常用于识别储层及烃类检测，所谓叠前同步反演即利用不 同炮检距道集数据以及纵波、横波、密度等测井资料联合反演，得到与岩性、含气性相关的 多种弹性参数，综合判别储层物性及含油气性的一种新技术。目前主流的叠前同步反演方 法分为两种：基于模型的叠前同步反演和基于地震道的叠前同步反演。
[0003] 在反演前，这两类方法都要建立一个相对准确的反演模型，初始模型的构建必须 以地质理论为依据，以地震层位解释为约束，结合测井资料，才能得到准确的初始模型。在 建立模型的过程中，就地质条件而言，应当考虑工区内界面产状的起伏变化，地层厚度的变 化及砂层的尖灭、断层、不整合，砂泥岩薄互层中的精细旋回性及韵律变化，沉积相、沉积模 式等地质现象的空间展布规律，还应当考虑具体制作的工艺。就内插、外推的数学方法而 言，也不能一成不变，应当针对不同的构造与沉积模式，采用不同的数学方法。
[0004] 在地震剖面上，应当精细地解释好层位，使初始模型顺解释层位横向递推。这是 因为以声波测井曲线构造低频信息过程，实际上是利用己知井点的声波测井资料构造任意 CDP位置声波测井曲线的过程，属于同一层内的声波时差值，在横向上应当具有相似性和稳 定性。层位解释连线时，还要仔细顺波峰或波谷走，不能窜相位。窜相位对层位解释影响不 大，但对反演就意味着人工合成地震记录与地震道不匹配，会导致反演后误差增大，对非线 性反演，甚至可能导致迭代发散。同一断块上的两井间低频信息内插时，首先，要由解释人 员选择反射较好的几个标准反射层进行解释，给出准确的地震解释结果，解释结果越详细， 初始模型构造的准确度就越高；任意CDP位置的初始模型由两井的初始模型进行拉伸或压 缩后，再由权函数控制其各自在这点的贡献率，然后相加求和，这个权函数一般与井点到任 意⑶P位置的距离成反比。
[0005] 上述建模方法普遍应用于有井区域，然而对于很多勘探新区，如南海深水区，水深 在2000ms左右，钻井费用一般在亿元以上，整个工区没有一 口钻井，这给建模带来了难度， 而建模对于后续的反演至关重要。
【发明内容】
[0006] 本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种针对无井地震反演的 地震速度扰动建模方法，特别适用于南海深水区。
[0007] 本发明所要解决的技术问题是提供操作简单、建模方便、准确可靠、实用性强的针 对无井地震反演的地震速度扰动建模方法，依赖速度场的扰动法进行建模，即从纵波模型 出发，考虑背景泥岩vp/vs在一定范围内变化，根据vp/vs的取值为常数，转换获得横波模 型VS，再让横波模型VS有规律的递变，通过garder公式获得密度模型，以及计算获得纵波 阻抗模型和横波阻抗模型，将获得的诸多模型作为反演模型的输入进行反演，从而获得稳 定的反演结果，实现有效快速建模，极具有产业上的利用价值。
[0008] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
[0009] -种针对无井地震反演的地震速度扰动建模方法，包括以下步骤：
[0010] 1)获得深水无井工区的深度偏移速度场，即纵波模型，用VP表示；根据背景泥岩 vp/vs的取值为常数，计算出深水无井工区的横波模型VS ;
[0011] 2)根据深水工区的经验信息，选取vp/vs为[1.90~2. 10]之间的常数，选定起点 值从vp/vs = 1. 90开始，依据纵波模型vp，按照设定步长按序递增方式进行扰动变化，形成 纵波模型vp不变、以设定步长为间隔的 vp/vs模型阵列，进而获得每一递增序号对应扰动 的横波模型VS及其组成的VS横波模型阵列；
[0012] 3)根据gardner公式求取密度模型den，den = cl*vp**c2,其中cl、c2为参数；
[0013] 4)根据公式zp=vp*den计算纵波阻抗模型zp;
[0014] 5)根据公式zs = vs*den计算横波阻抗模型zs ;
[0015] 6)将密度模型、纵波阻抗模型、横波阻抗模型均作为反演模型的输入进行反演。
[0016] 本发明进一步设置为：所述设定步长为0. 01，形成以0. 01为间隔的vp/vs模型阵 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] 本发明进一步设置为：所述步骤3)密度模型den = cl*vp**c2中参数cl、c2选经 典参数值，cl = 310, c2 = 0? 25,构建第一密度模型 deni = 310*vp#0. 25。
[0018] 本发明进一步设置为：所述步骤3)密度模型den = cl*vp**c2中参数cl、c2依 据获取的深水无井工区临近已有钻井的测井数据统计值拟合gardner公式选取，选定cl = 124, c2 = 0? 368,构建第二密度模型 den2 = 124*vp#0. 368。
[0019] 本发明进一步设置为：根据第一密度模型deni计算获得第一纵波阻抗模型zpl = vp氺deni〇
[0020] 本发明进一步设置为：根据第二密度模型den2计算获得第二纵波阻抗模型zp2 = vp*den2〇
[0021] 本发明进一步设置为：根据第一密度模型deni计算获得第一横波阻抗模型zsl= vs*denl〇
[0022] 本发明进一步设置为：根据第二密度模型den2计算获得第二横波阻抗模型zs2 = vs*den2〇
[0023] 与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
[0024] 依赖速度场的扰动法进行建模，从纵波模型出发，考虑背景泥岩vp/vs在一定范 围内变化，根据vp/vs的取值为常数，转换获得横波模型vs，再让横波模型vs有规律的递 变，通过garder公式获得密度模型，以及计算获得纵波阻抗模型和横波阻抗模型，将获得 的诸多模型作为反演模型的输入进行反演，从而获得稳定的反演结果，实现有效快速建模， 特别适用于南海深水区，也可以推广用于其他工区的深水无井建模。
[0025]上述内容仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚的了解本发明的技术手段，下 面结合附图对本发明作进一步的描述。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明实施例1的不同背景模型下的带通反演结果对比；
[0027] 图2为本发明实施例2的不同背景模型下的带通反演结果对比；
[0028] 图3为本发明实施例3的相同背景模型下的带通反演结果及绝对反演结果对比；
[0029] 图4为本发明实施例4的不同密度模型下的绝对反演结果对比；
[0030] 图5为本发明实施例5的不同横波阻抗模型下的绝对反演结果对比。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。
[0032] 本发明提供一种针对无井地震反演的地震速度扰动建模方法，包括以下步骤：1) 获得深水无井工区的深度偏移速度场，即纵波模型，用VP表示；根据背景泥岩vp/vs的取值 为常数，计算出深水无井工区的横波模型 vs。
[0033] 2)根据深水工区的经验信息，选取vp/vs为[1.90~2. 10]之间的常数，选定起点 值从vp/vs = 1. 90开始，依据纵波模型vp，按照设定步长0. 01按序递增方式进行扰动变 化，形成纵波模型vp不变、以设定步长〇.01为间隔的vp/vs模型阵列，进而获得每一递增 序号对应扰动的横波模型VS及其组成的VS横波模型阵列，如表1所示；其中vp/vs模型阵 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