含气页岩储层脆性及裂缝参数方位地震反演方法研究与应用

工程甜点评价是页岩等非常规油气储层勘探开发的重要环节,其中脆性和裂缝密度预测是工程甜点评价中非常关键的要素.宽方位地震反演技术是研究裂缝储层的重要手段.然而针对脆性和裂缝密度预测的储层模型参数化,正、反问题的构建与求解依旧存在挑战.所以本文将聚焦各向同性背景中发育一组垂直定向裂缝的岩石,基于Schoenberg线性滑动理论和Hudson模型,推导杨氏模量、泊松比及裂缝密度参数直接表征的岩石刚度矩阵,然后在界面弱对比、弱各向异性假设下,求解裂缝岩石刚度矩阵的差分形式,并将所得的差分表达写为杨氏模量、泊松比和裂缝密度扰动量之和的形式,以直观地展示不同参数扰动的贡献度.在此基础上,采用散射函数与地震反射系数之间的关系,推导裂缝储层纵波反射特征方程.并提出了方位各向异性弹性阻抗方程以提高工程甜点描述精度.最后,发展了一套模型低频信息正则化约束的Bayesian反演方法.将该方法应用到裂缝型工区,应用结果表明本文所提出的方法是合理的.

基于Born逆散射理论的反射系数参数化及弱度参数反演方法研究与应用

裂缝预测是非常规油气储层勘探开发的重要环节.地震振幅随入射角和方位变化(Seismic Amplitude Variation with the Angle And Azimuth,即AVOAZ)的反演方法是地下裂缝参数预测的重要手段.然而裂缝型储层的模型参数化,正演方程的构建及反问题的求解依旧存在较大的挑战.所以本文将以均匀各向同性岩石中发育一组垂直定向裂缝(可等效为具有水平对称轴的横向各向同性介质,Horizontal Transversely Isotropic medium,即HTI介质)为研究目标,利用线性滑动模型,推导基于裂缝弱度参数表征的HTI介质刚度矩阵,然后采用Born逆散射理论和稳相法,在界面弱差异假设下,推导HTI介质PP波反射系数方程.为了提高裂缝弱度参数的预测精度,接着提出了方位差异弹性阻抗方程.在此基础上,发展了一套模型低频信息正则化约束的Bayesian反演方法.将该方法应用到裂缝型工区,应用结果表明本文所提出的方法是合理的.