GEOFLUIDSgydF4y2Ba GeofluidsgydF4y2Ba 1468 - 8123gydF4y2Ba 1468 - 8115gydF4y2Ba HindawigydF4y2Ba 10.1155 / 2021/8888118gydF4y2Ba 8888118gydF4y2Ba 研究文章gydF4y2Ba 振幅变化角度新参数化反演孔隙度和流体体积弹性模量gydF4y2Ba https://orcid.org/0000 - 0001 - 6612 - 9323gydF4y2Ba 李gydF4y2Ba ShengjungydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba https://orcid.org/0000 - 0001 - 9935 - 3452gydF4y2Ba 刘gydF4y2Ba BingyanggydF4y2Ba 1gydF4y2Ba https://orcid.org/0000 - 0001 - 9312 - 4966gydF4y2Ba 高gydF4y2Ba JianhugydF4y2Ba 1gydF4y2Ba https://orcid.org/0000 - 0002 - 6293 - 0815gydF4y2Ba 陈gydF4y2Ba HuaizhengydF4y2Ba 3gydF4y2Ba 咋gydF4y2Ba 渊源gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 石油勘探和Development-Northwest研究所gydF4y2Ba 中石油gydF4y2Ba 兰州730020gydF4y2Ba 中国gydF4y2Ba petrochina.com.cngydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 国家重点实验室的石油资源和勘探gydF4y2Ba 中国石油大学gydF4y2Ba 北京102202年gydF4y2Ba 中国gydF4y2Ba upc.edu.cngydF4y2Ba 3gydF4y2Ba 海洋地质国家重点实验室gydF4y2Ba 海洋与地球科学学院gydF4y2Ba 高级研究学院gydF4y2Ba 同济大学gydF4y2Ba 上海200092gydF4y2Ba 中国gydF4y2Ba tongji.edu.cngydF4y2Ba 2021年gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2021年gydF4y2Ba 2021年gydF4y2Ba 31日gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba 2020年gydF4y2Ba 25gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba 2020年gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba 2020年gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2021年gydF4y2Ba 2021年gydF4y2Ba 版权©2021李et al。gydF4y2Ba 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。gydF4y2Ba

估算孔隙度和流体体积弹性模量是一个重要的储层描述的目标。基于流体替代的模型,我们首先提出一个简化的体积弹性模量的饱和岩石的矿物和流体体积模,我们采用实证关系代替干岩石与矿物的体积弹性模量和一个新的参数化的孔隙度。使用简化的体积弹性模量,我们得出一个PP-wave反射系数的新的参数化孔隙度和流体体积弹性模量。关注水库嵌在岩石的岩性相似,我们进一步简化推导出反射系数和弹性阻抗,与孔隙度和液体体积弹性模量。基于弹性阻抗,我们建立一个方法利用地震振幅变化与抵消/角估计密度,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。我们最终采用噪声合成地震数据和实际数据来验证该反演方法的稳定性和可靠性。测试合成地震数据说明了该反演方法可以产生稳定的反演结果的信噪比(信噪比),并应用实际数据集的方法,我们得出可靠结果的孔隙度和流体体积弹性模量,这对流体识别和储层特征是有用的。gydF4y2Ba

 中石油的主要项目gydF4y2Ba 2019 b - 0607gydF4y2Ba 国家科技重大项目gydF4y2Ba 2016 zx05007 - 006gydF4y2Ba 1。介绍gydF4y2Ba

流体类型识别和预测的孔隙度储层表征的重要目标。一个有效的模型提出的流体替换Gassmann [gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba)是用于计算体积弹性模量的饱和岩石在不同的饱和度和孔隙度值。基于流体替换模型,很多研究专注于利用叠前地震振幅来实现液体指示器和孔隙度反演。gydF4y2Ba

估计不同属性的油气藏的地震数据,地震波的反射系数。安琪和理查兹gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba]提出的反射系数PP、PS、SS、SP波横波反射P的函数,在一个接口中分离两个各向同性的媒体。后阿基和理查兹gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba),许多不同的反射系数表示为反射率阻抗、拉梅常数,模,和流体指标(gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba提出了]。类似于声阻抗(AI),康诺利(gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba)提出了一种弹性阻抗(EI)的表达随入射角。基于参数化的EI,部分发病率angle-stacked地震数据是用来估计EI数据集,然后,参数估计的储层属性提取EI (gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

基于派生的反射系数和EI,不同反演方法建立了采用振幅变化抵消/角(AVO /瓦)估计弹性参数(例如,P -和横波速度,模,和密度)和储层参数(如孔隙度、粘土体积,含水饱和度)。贝叶斯框架后,地球物理学家为未知参数实现的AVO反演/艾娃数据涉及弹性和储层参数(gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba]。两步反演方法,包括AVO反演的EI /艾娃数据数据集和弹性参数的估计倒EI数据集,用于油气储层勘探和表征。从反向EI数据集来估计未知参数,陈et al。gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba)的一种方法利用第一和二阶导数EI对未知参数向量提高未知参数估计的准确性。gydF4y2Ba

在目前的研究中,我们首先使用一个经验关系由Krief et al。gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba]重写干燥岩石体积弹性模量,我们也提出了一个新的参数化的孔隙度。使用流体替换模型,我们提出一个简化的体积弹性模量的饱和岩石的函数新的参数化孔隙度和流体体积弹性模量,然后,我们得到一个线性化反射系数的反射率的体积和剪切模的矿物质,密度,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。专注于含气储层嵌入层具有类似岩性、我们忽视矿物质的影响派生EI的反射系数,提出一种新的表达。基于反射系数和EI,我们建立一个两步反演方法包括(1)的叠前地震数据反演EI和(2)评估新的参数化孔隙度和反向EI液体体积弹性模量。利用合成和真实数据集验证反演方法的稳定性和可靠性。gydF4y2Ba

 2。理论和方法gydF4y2Ba 2.1。一个新的参数化PP-Wave反射系数gydF4y2Ba

使用流体替换Gassmann提出的方程(gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba),我们计算饱和岩石的体积弹性模量的函数干燥岩石和流体的体积模gydF4y2Ba (1)gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba =gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba −gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 是饱和岩石的体积弹性模量gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 干燥岩石的体积弹性模量,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 液体体积弹性模量,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 是矿物组成岩石的体积弹性模量,然后呢gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 分别是岩石孔隙度。gydF4y2Ba

我们下一个使用经验之间的关系大部分和矿物质和干燥岩石剪切模(即,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )提出的Krief et al。gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba]gydF4y2Ba (2)gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba =gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba =gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 矿物质和干燥岩石剪切模,分别简化方程(gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba),gydF4y2Ba (3)gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba =gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

的假设下gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ≪gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 在含气储层,我们进一步简化饱和岩石的体积弹性模量gydF4y2Ba (4)gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba =gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba /gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 是一个新的参数化的孔隙度。在图gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba我们画出新的参数化的孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 随孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 。我们观察到gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 单调增加gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 。与孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 本身的价值gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 比这大得多的gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 更广泛。我们强调,新的参数化的孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 是无量纲相同孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 。然而,孔隙度的影响仍然是加上,液体体积弹性模量的简化饱和岩石的体积弹性模量。gydF4y2Ba

新的参数化孔隙度的变化gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 与孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

后Gassmann [gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba),我们也承担饱和岩石的剪切模量等于干岩石,由gydF4y2Ba (5)gydF4y2Ba μgydF4y2Ba =gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba =gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 是饱和岩石的剪切模量。gydF4y2Ba

使用简化的散装和饱和岩石的剪切模,我们下一个表达p波模量gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 作为gydF4y2Ba (6)gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba =gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

后当通(gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba和宗庆后等。gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba),我们表达PP-wave反射系数的体积和剪切模干岩石,新参数化孔隙度和流体体积弹性模量gydF4y2Ba (7)gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba −gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 罪gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba μgydF4y2Ba μgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 是迎角,gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba =gydF4y2Ba μgydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba =gydF4y2Ba μgydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

派生PP-wave反射系数,我们观察到的影响干燥岩石模量、孔隙度、反射系数分离和流体体积弹性模量,这可能会引导我们采用流体类型和储层预测的地震反射振幅属性。然而,我们也看到,参数与入射角有关gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 前的反射率gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba /gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 是相同的,这可能会引起错误的估计孔隙度和流体体积弹性模量使用数据集的振幅变化抵消/角(AVO /瓦)。gydF4y2Ba

我们下一个重写P -和横波模干岩石作为新的参数化孔隙度的函数gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba (8)gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba =gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 横波模P -和矿物组成的岩石,分别。在的情况下gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ≤gydF4y2Ba 0.1gydF4y2Ba ,我们使用是一个近似的线性关系gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ,这是由gydF4y2Ba (9)gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ≈gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 从线性获得之间的配合gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 如图gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba,进一步改写派生的反射系数。在图gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba,我们看到有一个新的参数化孔隙度之间的良好匹配gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 计算使用的非线性关系,即gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba /gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 使用近似的线性关系,计算(方程(gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba在的情况下)gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ≤gydF4y2Ba 0.1gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

比较准确的值gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 使用线性关系和近似计算结果。的变量gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 从线性获得之间的配合gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 0.1141gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

用方程(gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba)和(gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba)方程(gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba),我们获得reexpressed PP-wave反射系数gydF4y2Ba (10)gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ≈gydF4y2Ba pgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba μgydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba +gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba (11)gydF4y2Ba pgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba μgydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 罪gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 罪gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

在方程(gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba),我们观察到reexpressed PP-wave反射系数是一个函数的P -反射率和横波模的矿物质,密度,新的参数化孔隙度、流体体积弹性模量,也有一个学期,新的参数化孔隙度的变化有关(例如,gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba )。虽然angle-dependent参数之前gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba /gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba /gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 仍然是相同的,之前的参数项gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 可能改变的特点与迎角反射系数不同,这可能有助于解耦的影响孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 和液体体积弹性模量gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 反射系数。gydF4y2Ba

 2.2。艾娃转化为液体体积弹性模量和新的参数化的孔隙度gydF4y2Ba

基于reexpressed反射系数,我们可以实现未知参数的反演(gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 使用艾娃数据集)。关注的情况下水库嵌在岩石与小型岩性的变化,这意味着改变P -和横波模矿物质很小的反射界面,我们可能忽视反射率的影响P -横波模和矿物质的反射系数,并进一步简化为反射系数gydF4y2Ba (12)gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ≈gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba +gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba θgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

在方程(gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba),我们观察到的反射率密度,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量和扰动新孔隙度保留。这意味着在水库小岩性变化的情况下,我们只需要转化gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 使用艾娃数据集。gydF4y2Ba

之后陈et al。gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba),我们扩展简化反射系数是时间连续函数gydF4y2Ba (13)gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba tgydF4y2Ba lngydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba tgydF4y2Ba lngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba tgydF4y2Ba lngydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba tgydF4y2Ba lngydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ——和angle-dependent参数,给出了gydF4y2Ba (14)gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba tgydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba tgydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba tgydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba tgydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba tgydF4y2Ba 罪gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba tgydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba tgydF4y2Ba 证券交易委员会gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在这gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba tgydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 干gydF4y2Ba tgydF4y2Ba 是时间S-to-P模量比值的饱和和干燥的岩石,分别。在弹性阻抗(EI)提出的康诺利(gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba反射系数之间的关系,并给出EIgydF4y2Ba (15)gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba tgydF4y2Ba lngydF4y2Ba EIgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

结合方程(gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba)和(gydF4y2Ba 15gydF4y2Ba)和一个积分,我们获得对数EI的表达式gydF4y2Ba (16)gydF4y2Ba lnEIgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba lngydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba lngydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba lngydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba lngydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 和EI的表达,只考虑密度的影响,给出了孔隙度、和液体体积弹性模量gydF4y2Ba (17)gydF4y2Ba EIgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ρgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 问gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba /gydF4y2Ba −gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

结合方程(gydF4y2Ba 16gydF4y2Ba)和(gydF4y2Ba 17gydF4y2Ba),我们观察到,利用叠前地震数据的EI结果估计,我们可以估计密度gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba 、孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,液体体积弹性模量gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,这可能提供有用的信息对储层特征和流体识别。之后陈et al。gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba),我们使用最小二乘(LS)算法实现第一步反演估算EI使用叠前地震资料数据集。新参数化估计密度,孔隙度、流体体积弹性模量,我们实现第二次反演,即。使用估计EI结果来预测未知参数向量gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 涉及gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 基于一线和二阶导数的计算EI对gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 。第一,二阶导数EI对gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 表示为gydF4y2Ba (18)gydF4y2Ba ggydF4y2Ba =gydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba EIgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba EIgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba EIgydF4y2Ba ∂gydF4y2Ba ΚgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba dgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba HgydF4y2Ba ≈gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ggydF4y2Ba TgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba ggydF4y2Ba EI的梯度对吗gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ggydF4y2Ba TgydF4y2Ba 的转置gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 是向量倒EI和模型之间的差异,然后呢gydF4y2Ba HgydF4y2Ba 是近似海赛矩阵。获得反向密度gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,新的参数化的孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,液体体积弹性模量gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,我们使用完整的牛顿一步计算出未知参数向量gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 作为gydF4y2Ba (19)gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba +gydF4y2Ba γgydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 初始模型的未知参数向量,其中包括初始的模型吗gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba γgydF4y2Ba 是步长,gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 的摄动gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ,这是计算gydF4y2Ba (20)gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba HgydF4y2Ba −gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

3所示。数值例子gydF4y2Ba

在本节中,给定一个两层的模型,我们首先验证简化反射系数的准确性,然后,我们核实该反演方法的鲁棒性使用合成地震数据的信噪比(信噪比)的2。真实数据集获得的碳酸盐岩储层,这是之前被用于反演处理,用来进一步验证反演方法的可靠性。gydF4y2Ba

3.1。验证简化反射系数的准确性gydF4y2Ba

利用一个两层的模型来验证导出反射系数的准确性。矿物组成的岩石是方解石和粘土。岩性的微小变化条件下的反射界面,我们假设粘土体积的变化在界面很小,我们也假设孔隙中的流体是气体和水的混合物。表gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba显示了粘土体积gydF4y2Ba VgydF4y2Ba cgydF4y2Ba 、孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 和水饱和gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba wgydF4y2Ba 两层,和表gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba显示了P -和横波模的矿物质和干燥的岩石,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。我们强调有效P -和横波模的矿物质使用Voigt-Reuss-Hill平均模型计算了Mavko et al。gydF4y2Ba 14gydF4y2Ba),干燥岩石的P -横波模和计算使用方程(gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba),使用木材流体计算的有效体积弹性模量的公式。方解石和粘土的体积模76.8绩点和25 GPa,和方解石和粘土的剪切模32 GPa和9的GPa。水和气体的体积模GPa 2.87和0.04的绩点。方解石的密度、粘土、水和气体是2.71克/厘米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,2.55克/厘米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,1.0克/厘米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba和0.15克/厘米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

粘土的体积、孔隙度和含水饱和度的两层模型。gydF4y2Ba

VgydF4y2Ba cgydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba wgydF4y2Ba
图层1gydF4y2Ba 0.1gydF4y2Ba 0.03gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba
层2gydF4y2Ba 0.11gydF4y2Ba 0.08gydF4y2Ba 0.1gydF4y2Ba

的横波模计算P -和矿物质和干燥的岩石,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。gydF4y2Ba

米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 平均绩点gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 平均绩点gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 平均绩点gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 平均绩点gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 坐gydF4y2Ba 平均绩点gydF4y2Ba ΡgydF4y2Ba ggydF4y2Ba /gydF4y2Ba cgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 平均绩点gydF4y2Ba
图层1gydF4y2Ba 104.41gydF4y2Ba 27.59gydF4y2Ba 95.02gydF4y2Ba 25.11gydF4y2Ba 95.80gydF4y2Ba 2.64gydF4y2Ba 0.27gydF4y2Ba 2.87gydF4y2Ba
层2gydF4y2Ba 103.12gydF4y2Ba 27.22gydF4y2Ba 78.57gydF4y2Ba 20.74gydF4y2Ba 78.60gydF4y2Ba 2.50gydF4y2Ba 0.71gydF4y2Ba 0.044gydF4y2Ba

我们下一个使用Zoeppritz方程,推导出反射系数gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba (即。,equation ( 7gydF4y2Ba)),简化反射系数忽视gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba (即。,equation ( 12gydF4y2Ba))来计算gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 接口分离第一层和第二层,并比较结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 如图gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

(一)对比的结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 计算使用Zoeppritz方程,推导出反射系数gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba ,简化反射系数忽视gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 。(b)结果相对误差计算使用gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 与gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 忽视了gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ,计算相对误差gydF4y2Ba εgydF4y2Ba =gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 派生的gydF4y2Ba −gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba ZoeppgydF4y2Ba /gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba ZoeppgydF4y2Ba ,在这gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 派生的gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba ZoeppgydF4y2Ba 代表的结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 使用派生的反射系数和Zoeppritz方程计算。gydF4y2Ba

我们观察到有一个良好的匹配结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 计算使用计算使用派生Zoeppritz方程和反射系数gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba (即。,equation ( 7gydF4y2Ba)),相对误差计算使用反射系数,计算使用gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 忽视了gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 和Zoeppritz方程中不到10%的情况下最大入射角30°左右,这表明,简化反射系数忽视gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba μgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 能产生令人满意的结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 在的情况下gydF4y2Ba θgydF4y2Ba ≤gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

 3.2。该反演方法的鲁棒性gydF4y2Ba

我们利用一个模型构造使用测井数据(例如,含水饱和度gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba wgydF4y2Ba 和孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba )来证明该反演方法的鲁棒性。图gydF4y2Ba 4(一)gydF4y2BaP -情节曲线和横波干岩石(模gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba μgydF4y2Ba )和密度gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,图gydF4y2Ba 4 (b)gydF4y2Ba含水饱和度的情节曲线gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba wgydF4y2Ba ,新的参数化的孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,液体体积弹性模量gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

(a)曲线的P -和横波干岩石(模gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba μgydF4y2Ba )和密度gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba 和(b)曲线的水饱和gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba wgydF4y2Ba ,新的参数化的孔隙度gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,液体体积弹性模量gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

使用主频率30 Hz的雷克子波,我们生成合成地震数据使用的结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 计算使用Zoeppritz方程和计算使用派生简化反射系数(即。方程(gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba),如图gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

对比合成地震数据生成使用反射系数的计算采用Zoeppritz方程(蓝色)和简化的反射系数(红色),分别。gydF4y2Ba

我们观察到有一个很好的匹配之间的合成地震剖面生成使用的结果gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 页gydF4y2Ba 计算采用Zoeppritz方程,使用简化的反射系数计算,进一步验证推导出简化的反射系数的准确性。gydF4y2Ba

我们下一个高斯随机噪声添加到合成地震数据生成使用反射系数计算使用Zoeppritz方程的情况gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 15gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 4gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 5gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 6gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 获得的地震资料的信噪比为2。前反演gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 涉及gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba ,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ,我们首先估计的结果EI使用LS算法从嘈杂的地震数据。对比反演结果和真实值之间的EI如图gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba。使用估计EI,我们采用该方法实现密度的反演,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。gydF4y2Ba

对比反演结果和真实值之间的EI的情况gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 15gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 4gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 5gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 6gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

在图gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba,我们观察到EI数据可靠地估计吵了地震资料的信噪比为2,这意味着EI的估计结果可用于第二次反演为未知参数向量gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 。比较最终的反演结果与真值之间的未知参数如图gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba。我们强调最终的反演结果平均值计算使用所有EI估计从输入数据集的结果。gydF4y2Ba

比较真实的值(黑色)和反演结果(红色)的密度,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。蓝色曲线代表初始模型的未知参数。gydF4y2Ba

在图gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba,我们观察到未知参数的反演结果可以匹配的真正价值,揭示了拟议的反演方法和工作流可能产生可靠的结果的储层孔隙度和流体体积弹性模量特性和流体的歧视。gydF4y2Ba

 3.3。真实数据的例子gydF4y2Ba

我们接下来利用实际地震数据观察了含碳酸盐岩储层,进一步验证该反演方法的可靠性。我们提到的含气储层是嵌入在碳酸盐岩,这意味着水库周围的上部和下部岩石非常相似。这也证实了派生的反射系数,提出了反演方法和工作流可以应用于实际地震数据集。图gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba情节概要文件的地震资料堆放在不同的入射角范围,即。,地震资料的圆心角gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 堆叠使用角范围的数据吗gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba °gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ;地震数据中心的角度gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 堆叠使用角范围的数据吗gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba °gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ;地震数据中心的角度gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 3gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 17gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 堆叠使用角范围的数据吗gydF4y2Ba 14gydF4y2Ba °gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba 19gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ;地震数据中心的角度gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 4gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 23gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 堆叠使用角范围的数据吗gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba 25gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ;地震数据中心的角度gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 5gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 29日gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 堆叠使用角范围的数据吗gydF4y2Ba 26gydF4y2Ba °gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba 31日gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ;和地震数据的中央角gydF4y2Ba θgydF4y2Ba 6gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 35gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 堆叠使用角范围的数据吗gydF4y2Ba 32gydF4y2Ba °gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba 37gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

中央角度叠加地震数据的不同。虚线矩形表示含气储层的位置。gydF4y2Ba

在图gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba,我们观察到含气储层的位置的振幅随入射角(即。艾娃现象出现)。使用LS算法提出的陈et al。gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba),我们首先实现了EI的反演。图gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba情节不同入射角度的EI的反演结果。我们观察到倒EI含气储层的位置显示了一个相对较低的价值。gydF4y2Ba

不同入射角度的EI反演结果。曲线表明纵波阻抗计算使用测井数据。gydF4y2Ba

利用反向EI,我们实现未知参数向量的估计gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 使用该反演方法。在图gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba我们情节密度的反演结果,新的参数化的孔隙度,液体体积弹性模量。gydF4y2Ba

(一)密度的反演结果,(b)新参数化孔隙度反演结果,和(c)液体体积弹性模量的反演结果。虚线矩形表示含气储层的位置。gydF4y2Ba

我们观察到,在含气储层的位置密度和流体体积弹性模量的反演结果显示相对较低的值;然而,反向新的参数化孔隙度显示一个相对较高的值。它表明,该反演方法可以提供可靠的结果的液体体积弹性模量和孔隙度、流体歧视和油藏描述是有用的。gydF4y2Ba

 4所示。讨论gydF4y2Ba

在目前的研究中,我们提出一个线性化PP-wave反射系数和弹性阻抗(EI)的矿物和流体模和一个新的参数化的孔隙度。基于EI,我们建立一个两步反演的方法利用叠前地震数据来估计新参数化孔隙度和流体体积弹性模量。gydF4y2Ba

两步建立反演方法的优点是,我们利用弹性阻抗的第一,二阶导数对未知参数来提高孔隙度反演的准确性。使用测井模型图所示gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba,我们实现反演孔隙度和流体体积弹性模量使用传统的EI反演方法后,宗庆后et al。gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba和陈等。gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba]。我们解释说,传统的EI反演方法是实现为(1)部分发病率angle-stacked地震资料的反演估算EI不同的发病率占主导地位的角度,也就是我们提出的反演方法的第一步,和(2)估计弹性参数的对数的线性反演EI(例如,P -和横波模)和储层参数(例如,孔隙度和页岩体积)。然而,在第二步中我们提出的反演,我们采用第一和二阶导数EI对弹性,实现储层参数反演孔隙度和流体体积弹性模量,这可能提高未知参数反演的精度。在这里,我们比较的结果使用我们建议的方法获得的孔隙度和流体体积弹性模量与估计使用传统EI反演方法,如图gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba。我们观察到使用我们的反演方法获得的结果可能与真实价值比使用传统的EI反演方法获得。gydF4y2Ba

对比反演结果使用我们提出的反演方法,获得了使用传统的EI反演。gydF4y2Ba

然而,我们应该强调的假设下,我们简化了流体替代方程,推导出线性化反射系数包括以下几点:(1)我们使用之间的经验关系gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 干gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba KgydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 提出Krief et al。gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba适用于的情况下)gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ≤gydF4y2Ba 0.2gydF4y2Ba ;(2)我们雇佣了一个近似的线性关系gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba 在的情况下gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ≤gydF4y2Ba 0.1gydF4y2Ba ;(3)派生的反射系数的准确性验证的情况下最大入射角gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba ;(4)我们忽视的影响矿物质的反射系数的模体积之间的差异和矿物质组成岩石的剪切模上部和下部层很小。总之,派生的反射系数,提出反演方法适用于水库嵌入在相同岩性的岩石gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ≤gydF4y2Ba 0.1gydF4y2Ba 和地震数据的最大入射角gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba °gydF4y2Ba 是用来实现反转。gydF4y2Ba

 5。结论gydF4y2Ba

从流体替代的模型,我们首先提出一个简化的体积弹性模量的饱和岩石,我们采用一种新的参数化孔隙度改写干燥岩石的体积弹性模量。使用简化的体积弹性模量,我们推导PP-wave反射系数的模的反射率水分和矿物质和新的参数化的孔隙度。关注的情况下水库嵌在岩石岩性相同的,我们进一步简化推导出反射系数。根据派生的反射系数,我们建立的方法利用叠前地震数据为新参数化实现反演孔隙度和液体体积弹性模量。测试在嘈杂的合成地震数据验证提出了反演的稳定性的方法,并将该方法应用于实际数据获得在含碳酸盐岩储层验证反演方法可以提供可靠的结果的液体体积弹性模量和孔隙度,这对流体识别和储层特征是有用的。gydF4y2Ba

 数据可用性gydF4y2Ba

测井曲线和实际数据集由中石油提供。我们已经签署了一项协议的数据使用与中石油,和数据不能被释放。gydF4y2Ba

 的利益冲突gydF4y2Ba

作者宣称没有利益冲突。gydF4y2Ba

 确认gydF4y2Ba

这项研究工作是由国家科技重大项目(没有。2016 zx05007 - 006)和中石油(没有的主要项目。2019 b - 0607)。我们感谢李Junxiao博士在他的帮助下提高本文的写作和编辑。gydF4y2Ba

 GassmanngydF4y2Ba F。gydF4y2Ba 超级死elastizitat波罗斯岛mediengydF4y2Ba Vierteljahrsschrift der Naturforschenden法理社会苏黎世gydF4y2Ba 1951年gydF4y2Ba 96年gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 23gydF4y2Ba 阿基gydF4y2Ba K。gydF4y2Ba 理查兹gydF4y2Ba p·G。gydF4y2Ba 定量地震学gydF4y2Ba 1980年gydF4y2Ba 大学科学书籍gydF4y2Ba 陈gydF4y2Ba H。gydF4y2Ba 李gydF4y2Ba J。gydF4y2Ba InnanengydF4y2Ba k。gydF4y2Ba 非线性反演的地震振幅变化与抵消有效应力参数gydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 2020年gydF4y2Ba 85年gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba R299gydF4y2Ba R311gydF4y2Ba 10.1190 / geo2019 - 0154.1gydF4y2Ba 陈gydF4y2Ba H。gydF4y2Ba 霁gydF4y2Ba Y。gydF4y2Ba InnanengydF4y2Ba k。gydF4y2Ba 估计修改液使用方位弹性阻抗因素和干断裂的弱点gydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 2018年gydF4y2Ba 83年gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba WA73gydF4y2Ba WA88gydF4y2Ba 10.1190 / geo2017 - 0075.1gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 85037054481gydF4y2Ba FattigydF4y2Ba j·L。gydF4y2Ba 史密斯gydF4y2Ba g . C。gydF4y2Ba 维尔gydF4y2Ba p . J。gydF4y2Ba 施特劳斯gydF4y2Ba p . J。gydF4y2Ba 莱维特gydF4y2Ba p R。gydF4y2Ba 检测的气体在砂岩储层中使用AVO分析:三维地震病历使用Geostack技术gydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 1994年gydF4y2Ba 59gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba 1362年gydF4y2Ba 1376年gydF4y2Ba 10.1190/1.1443695gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 0028669035gydF4y2Ba GoodwaygydF4y2Ba B。gydF4y2Ba 陈gydF4y2Ba T。gydF4y2Ba 当通gydF4y2Ba J。gydF4y2Ba 改善AVO流体检测和岩性歧视使用蹩脚的岩石物性参数;”gydF4y2Ba λρgydF4y2Ba”、“gydF4y2Ba μρgydF4y2Ba”,与“gydF4y2Ba λ∕μgydF4y2Ba流体堆栈”,从P和S倒置:第67届国际会议gydF4y2Ba 赛格,扩大抽象gydF4y2Ba 1997年gydF4y2Ba 美国德州达拉斯gydF4y2Ba 183年gydF4y2Ba 186年gydF4y2Ba 罗素gydF4y2Ba b . H。gydF4y2Ba 灰色的gydF4y2Ba D。gydF4y2Ba 芬gydF4y2Ba d . P。gydF4y2Ba 线性化AVO和poroelasticitygydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 2011年gydF4y2Ba 76年gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba C19gydF4y2Ba C29gydF4y2Ba 10.1190/1.3555082gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 84857319568gydF4y2Ba 罗素gydF4y2Ba b . H。gydF4y2Ba HedlingydF4y2Ba K。gydF4y2Ba HiltermangydF4y2Ba f·J。gydF4y2Ba 行gydF4y2Ba l R。gydF4y2Ba 流体性质的歧视与AVO: Biot-Gassmann视角gydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 2003年gydF4y2Ba 68年gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 29日gydF4y2Ba 39gydF4y2Ba 10.1190/1.1543192gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 0037219535gydF4y2Ba 阴gydF4y2Ba X。gydF4y2Ba 张gydF4y2Ba 年代。gydF4y2Ba 基于fluid-matrix贝叶斯反演有效孔隙流体体积弹性模量和抵消近似解耦的振幅变化gydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 2014年gydF4y2Ba 79年gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba R221gydF4y2Ba R232gydF4y2Ba 10.1190 / geo2013 - 0372.1gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 84938959768gydF4y2Ba 宗庆后gydF4y2Ba Z。gydF4y2Ba 阴gydF4y2Ba X。gydF4y2Ba 吴gydF4y2Ba G。gydF4y2Ba 弹性阻抗参数化和反演杨氏模量和泊松比gydF4y2Ba 地球物理学gydF4y2Ba 2013年gydF4y2Ba 78年gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba N35gydF4y2Ba N42gydF4y2Ba 10.1190 / geo2012 - 0529.1gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 84894414803gydF4y2Ba 康诺利gydF4y2Ba P。gydF4y2Ba 弹性阻抗gydF4y2Ba 前缘gydF4y2Ba 1999年gydF4y2Ba 18gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 438年gydF4y2Ba 452年gydF4y2Ba 10.1190/1.1438307gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 0033115693gydF4y2Ba 当通gydF4y2Ba j·E。gydF4y2Ba 从AVO反演地震参数估计gydF4y2Ba 2005年gydF4y2Ba 卡尔加里大学博士论文gydF4y2Ba KriefgydF4y2Ba M。gydF4y2Ba GaratgydF4y2Ba J。gydF4y2Ba StellingwerfgydF4y2Ba J。gydF4y2Ba VentregydF4y2Ba J。gydF4y2Ba 岩石物性解释使用P波与S波的速度(全波形声)gydF4y2Ba 日志分析gydF4y2Ba 1990年gydF4y2Ba 31日gydF4y2Ba 355年gydF4y2Ba 369年gydF4y2Ba MavkogydF4y2Ba G。gydF4y2Ba MukerjigydF4y2Ba T。gydF4y2Ba DvorkingydF4y2Ba J。gydF4y2Ba 岩石物理手册:多孔介质的地震分析的工具gydF4y2Ba 2009年gydF4y2Ba 剑桥大学出版社gydF4y2Ba