[发明专利]一种基于反射系数分析的砂体叠置关系判别方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地球物理地震勘探方法，尤其涉及一种基于反射系数分析的砂体叠置关系判别方法。

背景技术

地震勘探方法是寻找地下油气储集层的一类十分重要的方法，但受地震资料分辨率的限制，直接在地震剖面上研究薄层砂体具有很大的难度，想要判断两层薄层砂体的叠置关系则更加困难。针对单一薄层砂体，前人提出利用薄层厚度和地震振幅或者频率的关系来预测薄层的厚度，但利用这类方法来预测两层叠置砂体的厚度关系，则会产生较大的误差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于反射系数分析的砂体叠置关系判别方法，可以较好的预测两层叠置砂体的厚度关系，且具有较强的抗噪性，实用性较强。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于反射系数分析的砂体叠置关系判别方法，包括以下步骤：

1)对目的层进行测井和地震勘探，根据得到的测井资料和实际地震记录，估计目的层砂体和泥岩隔层的厚度范围；在该厚度范围内，分别设定两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度，以得到不同的两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度组合；根据测井资料和实际地震记录，标定出上层砂体的起始位置；

2)根据步骤1)得到的不同的两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度组合，以及上层砂体的起始位置，生成不同的两层叠置砂体的反射系数向量；

3)将步骤2)得到的不同的两层叠置砂体的反射系数向量分别与地震子波进行褶积，生产不同的正演地震记录；

4)将实际地震记录与步骤3)得到的不同的正演地震记录进行对比，判断出最接近实际地震记录的正演地震记录，该正演地震记录对应的两层叠置砂体的上层砂体、泥岩隔层和下层砂体可能厚度组合，以及上层砂体起始位置，即为砂体叠置关系的最终预测结果。

所述步骤2)中生成不同两层叠置砂体的反射系数向量，具体包括以下步骤：

①根据两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度组合，以及上层砂体的起始位置，得到两层叠置砂体中四个分界面的位置；

②通过测井资料得到目的层砂体和泥岩隔层的阻抗值，根据两层叠置砂体的四个分界面位置，以及砂体和泥岩隔层的阻抗值，生成两层叠置砂体的反射系数向量；

③根据不同的两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度组合，以及上层砂体的起始位置，得到不同的分界面位置组合，生成不同的两层叠置砂体反射系数向量。

所述步骤②中生成两层叠置砂体的反射系数向量的公式为：

r＝[r(1)，…，r(i)，…，r(n)]^T

s＝(I₁+I₂)/(I₁-I₂)

式中，r表示两层叠置砂体的反射系数向量；n表示反射系数向量r的元素个数；r(i)表示反射系数向量r的第i个元素，1≤i≤n；d_U、d_M和d_D分别表示两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度；d₀表示上层砂体的起始位置；I₁和I₂分别表示砂体和泥岩隔层的阻抗值；s、v₁、v₂、v₃、f₁和f₂均为计算参数；当d_U＝0时，v₁＝0，否则，v₁＝1；当d_M＝0时，v₂＝0，否则，v₂＝1；当d_D＝0时，v₃＝0，否则，v₃＝1；当v₂＝v₃＝0时，f₁＝1，否则，f₁＝v₂；当v₂＝v₁＝0时，f₂＝1，否则，f₂＝v₂。

所述步骤3)中生产不同的正演地震记录，具体包括以下步骤：

I)从实际地震记录中提取一个包括n_w个元素的列向量作为地震子波，并设定子波中心为c_w；