[发明专利]一种砂泥岩薄互层介质多波AVO联合反演方法

说明书

本发明公开了一种砂泥岩薄互层介质多波AVO联合反演方法，针对复杂薄互层介质，利用Ruger提出的VTI介质反射系数方程，首先利用叠前AVA角道集反演出等效VTI介质的5个参数，然后进一步利用VTI介质参数与其内部单层参数和N/G的关系反演出薄互层内部砂岩和泥岩的参数以及互层结构N/G，结果表明，无论是对VTI介质还是薄互层的内部参数，反演均能取得令人满意的效果。

技术领域

本发明涉及地震勘探技术领域，具体涉及一种砂泥岩薄互层介质多波AVO联合反演方法。

背景技术

随着油气勘探的不断深入，简单的构造型油气藏已经开发殆尽，未来的勘探重点是隐蔽的岩性油气藏。在我国东部和西部的一些盆地，绝大多数的中、新生代含油气盆地均以薄层砂岩泥岩沉积为主^[1]。薄互层储层内部砂体通常呈条带状，数量多，厚度远远小于地震的勘探分辨率，并且岩性和厚度横向上变化快，针对薄互层储层的勘探存在很大的问题。由于地震频带内难以区分薄互层，地震波的波长远远大于薄互层，因此国际上常把薄互层整体等效为各向异性VTI(Vertical Transversely Isotropic) 介质进行研究^[2-4]。薄互层的互层结构可以用N/G(net-to-gross)来表示，其中N表示砂岩的总厚度，G表示薄互层介质的总厚度^[5-6]。Thomsen用P波和SV波的速度以及两个各向异性参数来描述VTI介质的性质^[7]，所以薄互层可以通过P波和SV波的速度、两个各向异性参数和N/G来描述。

AVO(Amplitude versus offset)技术是目前进行油气预测的主要方式，它通过分析振幅随着炮检距的变化能反映储层的岩性和流体信息。AVO分析的理论技术是Zoeppritz方程，它精确的反映了反射波和透射波与入射角的关系。为了研究各向异性介质的AVO，许多学者在不同的假设条件下提出了不同的公式。Banik把Thomsen参数用到横向各项同性介质的PP波的反射系数公式中^[8]。提出在弱各向异性和弱对比度界面下的近似位移和能量场的PP波和PS波反射/透射系数^[9]。Véronique和推导了弱各向异性介质中任意界面对比的平面波位移反射/透射系数的近似公式^[10]。Rüger提出了有关VTI和HTI(垂向各向异性)介质的PP波和PS波反射系数公式^[11]。这些公式有更明确的物理意义，且形式上更加简单，对进行岩性参数反演非常有利。

目前对于AVO参数反演大都是基于各向同性理论或者P-P波单分量的反演。张丰麟等采用广义线性反演算法结合贝叶斯理论，使用精确Zoeppritz方程进行反演，使得反演结果更加准确且稳定^[12]。Lu等提出了基于精确Zoeppritz方程的纵横波联合反演方法，大大提高了反演精度且能适用于较大角度的反演^[13]。徐善辉等将遗传算法引入到TTI介质的各向异性参数反演中，利用反射系数反演出各向异性参数和对称轴倾角、方位角等信息^[14]。这样的反演方法无论在反演原理上还是精度上都无法适用于薄互层介质的反演且无法反演出薄互层的内部参数和互层结构N/G。

参考文献

[1]王赟,杨春,芦俊.薄互层弹性波反演面临的困境[J].地球物理学报,2018,61(03):1118–1135.

[2]Backus G E.Long-wave elastic anisotropy produced by horizontallayering[J].Journal of Geophysical Research,1962,67(11):4427–4440.

[3]Postma G W.Wave propagation in a stratified medium[J].Geophysics,1955,20(4):780–806.