[发明专利]一种基于大面积致密储层地震岩石物理反演方法

权利要求书

1.一种基于大面积致密储层地震岩石物理反演方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

步骤101，基于孔隙弹性理论预测波响应频散，建立多尺度岩石物理模型的参量因素以联系多尺度数据；所述建立多尺度岩石物理模型的参量因素，是以岩石的矿物成分、孔隙结构及所处的地层环境会对岩石的波响应特征产生影响为依据，确定包括温度和压力为储层环境因素、包括矿物组分、孔隙形状、泥质含量和孔隙结构为储层岩性因素、包括流体黏性和气水斑状饱和为储层流体因素；

步骤102，基于模型及部分井试气情况，对测井解释结果进行分析和校正，开展声波测井与超声波两种尺度下岩石物理参数的流体敏感性分析，筛选出多个观测尺度下对孔隙度、含气饱和度最为敏感的岩石物理参数；所述声波测井和超声波两种尺度下岩石物理参数是指弹性参数及弹性参数的组合；所述弹性参数至少包括以下物理量：纵波速度Vp、横波速度Vs、纵波阻抗Zp、横波阻抗Zs、纵横波速度比Vp/Vs、拉梅常数λ、剪切模量μ、拉梅常数和密度乘积λρ、拉梅常数和剪切模量乘积λμ、准压力PR、剪切模量和密度乘积μρ；所述流体敏感性分析包括：超声波尺度下测量纵波速度Vp和横波速度Vs、以及气和水的变饱和度的情况下的波速，即Vp/Vs与波阻抗交会图；

步骤103，基于各参考井资料构建的单井岩石物理模板，优选各单井岩石物理模板制作工区标准岩石物理模板；所述工区标准岩石物理模板是指以优选的敏感参数λρ为纵坐标，以纵波阻抗为横坐标；

步骤104，基于储层地质特征的横向变化与非均质性，在工区内的不同坐标位置开展储层参数岩石物理反演，根据所有井试气情况在各井坐标处对工区标准岩石物理模板的输入参数进行微调，并在整个工区内进行优化，建立三维工区标准岩石物理模板数据体，并将三维工区标准岩石物理模板数据体与地震叠前反演结合，计算目的层孔隙度、饱和度；在整个工区开展大面积的三维工区岩石物理模板参数反演，并采用加权平均法对反演的孔隙度、饱和度进行平滑处理，最终输出储层参数反演数据体，进而实现储层孔隙度及饱和度的定量解释；所述建立三维工区标准岩石物理模板数据体是指将待反演、解释的三维地震数据体根据工程需要进行切割、整理，开展叠前三维地震反演，并进行储层孔隙度、饱和度的反演计算。

2.根据权利要求1所述的一种基于大面积致密储层地震岩石物理反演方法，其特征在于，步骤101所述建立多尺度岩石物理模型的建模，包括计算岩石基质弹性模量和岩石骨架弹性模量，采用Voigt-Reuss-Hill平均方程求取基质的等效弹性模量：

$M_{VRH}=\frac{1}{2}(\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}{f}_i{M}_i+\frac{1}{\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}\frac{f_i}{M_i}})---\left(1\right),$

其中M_VRH是矿物基质的弹性模量，f_i和M_i分别是第i种组分的体积含量和弹性模量，N是矿物组分的总数量；采用Mavko于1998年提出的微分等效介质理论，求取白云岩的干岩石骨架的体积模量与剪切模量：

(1-y)d/dy[K^*(y)]＝(K₂-K^*(y))P^(*2)(y) (2a)，

(1-y)d/dy[μ^*(y)]＝(μ₂-μ^*(y))Q^(*2)(y) (2b)，

初始条件是K^*(0)＝K₁和μ^*(0)＝μ₁，其中K₁，μ₁是初始主相材料的体积模量和剪切模量，即相1的体积模量和剪切模量，K₂，μ₂是逐渐加入的包含物的体积模量和剪切模量，即相2的体积模量和剪切模量，y为相2的含量，P^(*2)和Q^(*2)与嵌入体形状有关。