[发明专利]一种基于谱反演的砂体厚度预测方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于石油勘探地震储层预测技术领域，具体地说，尤其涉及一种基于谱反演的砂体厚度预测方法及系统。

背景技术

随着油气藏勘探开发的不断深入，开发目标不再是以厚储层为主的构造油气藏，而是更多为储层厚度较薄(单砂体厚度多小于10米)的复杂油气藏。

厚度大于1/4波长的储层存在调谐效应，结合测井资料阻抗反演和拟声波反演可以满足储层识别需求。受目前地震分辨率影响，当地震子波主频为30hz左右时，很难分辨厚度小于1/4波长(20米以下)薄砂体的顶、底地震反射。而现今勘探开发层系的河道砂体厚度往往小于1/4波长，且沉积相横向变化快，河道薄砂体的识别与预测问题日益突出。

因此，需要一种能够提高地震资料分辨率、预测厚度小于1/4波长薄层砂体的方法。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种基于谱反演的砂体厚度预测方法及系统，用于提高厚度小于1/4波长薄层砂体厚度的预测精度。

根据本发明的一个方面，提供了基于谱反演的砂体厚度预测方法，包括：

从原始地震数据中获取地震子波和地层反射系数；

建立目标函数，并根据所述目标函数、所述地震子波、奇偶分解后的地层反射系数进行谱反演，以获取偶分量反射系数序列；

根据所述地震子波、所述偶分量反射系数序列和所述目标函数合成新地震数据；

根据所述新地震数据预测砂体厚度。

根据本发明的一个实施例，获取所述偶分量反射系数序列进一步包括：

建立包括地震记录、地震子波、奇偶分解后的地层反射系数的目标函数；

在指定频率范围内，根据所述目标函数对每道地震记录进行运算，以确定对应地层反射系数的偶分量反射系数和奇分量反射系数的位置点和幅值大小；

反复迭代修改偶分量反射系数和奇分量反射系数的位置点和幅值直到满足预设要求，以确定偶分量反射系数序列。

根据本发明的一个实施例，所述目标函数为：

其中，S(t,f)为地震记录；W(t,f)为地震子波；r_e为偶分量反射系数序列；r_o为奇分量反射系数序列；f_L为低截频；f_H为高截频；N为时窗内包含的地层反射系数的个数；Ti为第i层与第N-i+1层之间的间隔；α_e和α_o为加权系数，t为采样时间，f为主频，Re取实部，Im取虚部，T为地震道计算时间，r_e(I,N-i+1)和r_o(I,N-i+1)分别表示第i层与第N-i+1层之间的偶分量反射系数序列和奇分量反射系数序列。

根据本发明的一个实施例，合成新地震数据进一步包括：

将所述奇分量反射系数设置为零；

将所述偶分量反射系数序列与所述地震子波进行褶积计算，以得到新地震数据。

根据本发明的一个实施例，根据所述新地震数据预测砂体厚度进一步包括：

根据砂体地震波形结构特征，计算所述新地震数据中每一道地震记录目的层段的地震波谷面积；

统计整个地震数据体的地震波谷面积形成波谷面积的平面累积厚度；

将过井地震道的波形面积与测井解释砂层厚度对比，建立砂体厚度线性对应关系；

以钻井砂体厚度为约束条件，通过插值将波谷面积时间厚度转换为砂体平面厚度。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种基于谱反演的砂体厚度预测系统，包括，

数据获取模块，从原始地震数据中获取地震子波和地层反射系数；

反射系数序列获取模块，建立目标函数，并根据所述目标函数、所述地震子 波、奇偶分解后的地层反射系数进行谱反演，以获取偶分量反射系数序列；

新地震数据合成模块，根据所述地震子波、所述偶分量反射系数序列和所述目标函数合成新地震数据；

砂体厚度预测模块，根据所述新地震数据预测砂体厚度。

根据本发明的一个实施例，所述反射系数序列获取模块通过以下步骤获取偶分量反射系数序列：

建立包括地震记录、地震子波、奇偶分解后的地层反射系数的目标函数；

在指定频率范围内，根据所述目标函数对每道地震记录进行运算，以确定对应地层反射系数的偶分量反射系数和奇分量反射系数的位置点和幅值大小；

反复迭代修改偶分量反射系数和奇分量反射系数的位置点和幅值直到满足预设要求，以确定偶分量反射系数序列。