[发明专利]一种页岩地层纵波及横波速度的校正方法

权利要求书

1.一种页岩地层纵波及横波速度的校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：收集研究区块的地质资料、测井资料；所述地质资料包括岩性、层组数据，所述测井资料包括地层倾角、纵波时差、横波时差测井数据；

第二步：采集研究区块有代表性的井下岩石样品，按照不同层理角度钻取标准圆柱体岩心试样，并测量标准圆柱体岩心试样的几何参数；

第三步：利用高像素单反相机对钻取的岩心试样端面进行拍照，对图像进行灰度化处理得到灰度图像，在此基础上进行图像二值化处理，得到二值化图像，从中统计出岩心试样的层理线密度；

第四步：利用声波透射法对岩心试样进行声波测量，获取岩心试样室内测量的纵波时差和横波时差数据，并将所获取的数据分别分成两部分，一部分作为建模数据，一部分作为验证数据；

第五步：建立声波透射法测得的声波数据和现场测井资料中的声波数据之间的转换关系式；

式中，为层理角度对应的纵波、横波时差，us/ft；DTC和DTS分别为现场测井资料的纵波时差和横波时差；p1、p2、w1、w2、e1、e2、f1、f2分别为回归方程的系数；

第六步：为了对页岩地层纵波时差、横波时差进行校正，分别引入纵波校正系数K1和横波校正系数K2，以第四步中的室内测量数据作为基础，以页岩岩心的纵波、横波校正系数为因变量，页岩层理角度层理线密度m为自变量，建立页岩地层纵波校正系数K1和横波校正系数K2的计算模型，具体过程如下；

分别以室内测得的垂直层理方向(90°)的纵波时差、横波时差为基准，将第四步测得的其它角度的纵波时差、横波时差与其之比作为室内岩心的纵波校正系数K1和横波校正系数K2，见公式(5)和(6)：

分别将公式(5)与公式(1)和(3)、公式(6)与公式(2)和(4)结合，得到公式(7)和(8)：

通过公式(7)和(8)计算得到数组K1、K2值，再分别以K1、K2为因变量，以页岩层理角度层理线密度m为自变量，利用非线性多元回归方法建立出页岩岩心的纵波校正系数K1和横波校正系数K2与页岩层理角度层理线密度m间的关系式，见公式(9)和(10)：

其中：为页岩层理角度，即井轨迹与地层之间的夹角，也称为井斜角，范围为Δt_p(90°)、Δt_s(90°)为井轨迹与地层垂直或导眼井的纵波、横波时差，us/ft；m为页岩地层的层理线密度，条/mm；a1、a2、b1、b2、c1、c2分别为回归方程的系数。

2.如权利要求1所述的一种页岩地层纵波及横波速度的校正方法，其特征在于，第二步中，钻取岩心试样的方式为：从0°起算，以与层理方向夹角每增加10°为一组方向进行试样钻取，总共进行10组方向岩心钻取，其中平行层理方向取为0°，垂直层理方向取为90°，总岩心数量为60～100块。