裂缝储层各向异性特征识别方法、装置、设备及存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113933898A(43)申请公布日2022.01.14(21)申请号202111114999.9(22)申请日2021.09.23(71)申请人中国地质大学（武汉）地址430000湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号(72)发明人薛姣顾汉明贺梅(74)专利代理机构武汉知产时代知识产权代理有限公司42238代理人吴晓茜(51)Int.Cl.G01V1/30(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称裂缝储层各向异性特征识别方法、装置、设备及存储介质(57)摘要本发明公开了一种裂缝储层各向异性特征识别方法、装置、设备及存储介质，包括：获取叠前地震数据和有效方位角空间，进行有效方位角空间划分；按顺序抽取方位角样本，令裂缝走向等于抽样方位角，对叠前地震数据利用线性最小二乘反演各向同性系数和裂缝各向异性系数；对所有裂缝储层参数组合进行正演，将正演数据与叠前地震数据之差的L2范数当作目标函数，选择目标函数最小的一组裂缝走向、各向同性系数和裂缝各向异性参数当作最优裂缝储层参数；根据裂缝走向和振幅的关系，修订裂缝走向方位。本发明将系统抽样与最小二乘反演结合，将非线性裂缝储层参数反演问题转换为基于方位系统抽样的线性反演问题，提高了裂缝储层参数反演识别的精度和稳定性。CN113933898ACN113933898A权利要求书1/3页1.一种裂缝储层各向异性特征识别方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取叠前地震数据和有效方位角空间，对所述有效方位角空间进行等距划分，获得多个方位角样本；S2、从多个所述方位角样本中获取一个抽样方位角，令初始裂缝走向等于获取得到的抽样方位角，根据所述抽样方位角对所述叠前地震数据进行反演计算，得到所述抽样方位角对应的裂缝储层参数；S3、对所述裂缝储层参数进行正演计算，得到正演数据，计算所述正演数据和所述叠前地震数据的差值，将所述差值的L2范数当作目标函数；S4、重复步骤S2至步骤S3，直至获取所有方位角样本对应的裂缝储层参数组合及对应的目标函数；S5、计算目标函数的最小值，获取目标函数最小值对应的裂缝走向、各向同性系数和裂缝各向异性系数，即为裂缝储层参数的反演结果，根据所述反演结果识别裂缝储层的各向异性特征；S6、根据裂缝走向与振幅长轴之间的关系，修订裂缝走向方位。2.如权利要求1所述的裂缝储层各向异性特征识别方法，其特征在于，步骤S1具体包括：获取叠前地震数据Fobs；获取有效方位角空间为0°到90°；确定抽选间隔Δ，以Δ为间隔对所述有效方位角空间进行等距划分，生成K＝90/Δ个方位角样本分别为：0，Δ，2Δ，…，90‑Δ。3.如权利要求1所述的裂缝储层各向异性特征识别方法，其特征在于，步骤S2具体包括：在由垂直裂缝组成的方位各向异性介质中，固定偏移距的纵波振幅响应与观测方位和裂缝走向之间的夹角的关系是一个周期为π的函数：其中，F是地震反射振幅，A是各向同性系数，B是裂缝各向异性系数，用于表征裂缝发育强度，是观测方位，是观测方位的地震反射振幅，是裂缝走向，各向同性系数，裂缝各向异性系数和裂缝走向为待反演的裂缝储层参数，裂缝储层参数的反演是一个非线性反演问题，其中上标T表示转置；按照设定的顺序对方位角样本进行系统抽样，第k次获取的方位角样本为(k‑1)Δ，令初始裂缝走向等于本次抽样方位角：则裂缝储层参数反演问题由非线性反演转变为了线性反演问题：2CN113933898A权利要求书2/3页其中，Δ表示抽选间隔，表示第i个观测方位，M表示观测方位个数；是叠前地震数据组成的向量，上标T表示转置；利用线性最小二乘方法反演各向同性系数Ak和裂缝各向异性系数Bk，得到裂缝储层参数模型向量4.如权利要求1所述的裂缝储层各向异性特征识别方法，其特征在于，步骤S3具体包括：将所述裂缝储层参数进行正演计算，得到裂缝走向为时的反射振幅，即为正演数据：建立目标函数：其中，mk表示裂缝储层参数模型向量，Ak是各向同性系数，Bk是裂缝各向异性系数，是裂缝走向，Fobs和Fk分别是叠前地震数据和正演数据组成的向量，表示第i个观测方位，i＝1,2,...M，M表示观测方位个数，k表示第k次抽样。5.如权利要求1所述的裂缝储层各向异性特征识别方法，其特征在于，步骤S5具体包括：计算目标函数的最小值及最小值对应的裂缝储层参数反演的最优解：其中，D是所有抽样方位角对应的裂缝储层参数反演结果空间，mk表示裂缝储层参数模型向量，J(mk)表示目标函数，mest表示裂缝储层参数反演的最优解，根据最优解识别裂缝储层的各向异性特征。6.如权利要求1所述的裂缝储层各向异性特征识别方法，其特征在于，步骤S6具体包括：判断所述裂缝走向是否为振幅长轴方向：若裂缝走向为振幅长