【摘要】：現(xiàn)階段,勘探對(duì)象正從常規(guī)油氣藏向非常規(guī)油氣藏以及特殊油氣藏發(fā)生轉(zhuǎn)變,而裂縫油氣藏作為復(fù)雜油氣藏的典型,勘探潛力巨大。目前裂縫預(yù)測(cè)的方法有很多,主要還是以間接法中的地震方法為主。用于預(yù)測(cè)裂縫的地震方法主要包括相干體技術(shù)、邊緣檢測(cè)技術(shù)、非線性技術(shù)、橫波分裂技術(shù)、垂直地震剖面技術(shù)以及轉(zhuǎn)換波預(yù)測(cè)裂縫等。本文提出采用反演誤差來(lái)進(jìn)行裂縫預(yù)測(cè),其理論基礎(chǔ)是對(duì)于構(gòu)造越復(fù)雜的區(qū)域通過(guò)數(shù)值模擬所得到的地震波場(chǎng)形態(tài)也會(huì)更加復(fù)雜,對(duì)其進(jìn)行反演所得結(jié)果的精度隨之越低,反演誤差相應(yīng)增大,因此可以借用反演誤差特征來(lái)對(duì)裂縫區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè)。本文首先研究了含裂縫介質(zhì)(HTI介質(zhì))的基本理論及傳播特征,并通過(guò)彈性波群、相速度的三維速度曲面圖以及二維速度曲線圖直觀驗(yàn)證了Thomsen參數(shù)變化對(duì)速度的影響。然后建立了一系列含裂縫介質(zhì)模型,采用有限差分?jǐn)?shù)值模擬,添加透明邊界條件,通過(guò)模擬得到的地震記錄分析了含裂縫介質(zhì)中地震波的傳播規(guī)律。本文采用貝葉斯反演算法進(jìn)行反演,詳細(xì)描述了貝葉斯反演的相關(guān)理論基礎(chǔ),給出了反演的具體流程。為了提高反演的精度進(jìn)而提高利用反演誤差預(yù)測(cè)裂縫的準(zhǔn)確性,本文對(duì)傳統(tǒng)的貝葉斯反演算法進(jìn)行了改進(jìn),主要改進(jìn)點(diǎn)包括初始反演阻抗模型的改進(jìn)、先驗(yàn)概率分布的改進(jìn)以及似然函數(shù)的改進(jìn),最終得到了一套高精度的貝葉斯反演算法,并通過(guò)對(duì)其進(jìn)行抗噪性分析檢測(cè)了該算法的穩(wěn)定性和適用性。利用改進(jìn)后的貝葉斯反演算法對(duì)含裂縫模型進(jìn)行反演,將反演得到的結(jié)果與實(shí)際結(jié)果作差,進(jìn)行誤差分析并生成誤差剖面,再將誤差剖面與實(shí)際裂縫發(fā)育區(qū)的記錄進(jìn)行對(duì)比,在誤差剖面上找到裂縫發(fā)育區(qū)的相應(yīng)位置,探究裂縫發(fā)育區(qū)反演誤差剖面的表現(xiàn)特征,從而以此為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行裂縫預(yù)測(cè)。并通過(guò)對(duì)實(shí)際工區(qū)進(jìn)行反演來(lái)探究裂縫發(fā)育區(qū)所對(duì)應(yīng)的誤差剖面表現(xiàn)特征,總結(jié)出適用于裂縫預(yù)測(cè)的反演誤差分析方法。
【圖文】：

2.2 含裂縫介質(zhì)彈性波傳播特征分析橫向各向同性介質(zhì)（TI 介質(zhì)）是各向異性介質(zhì)中的一種，基于其自身的特性對(duì)于各向異性的研究具有極其重要的意義，因此該介質(zhì)受到了國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者的關(guān)注。TI 介質(zhì)在縱向上和橫向上表現(xiàn)出不同的特性，分別表現(xiàn)為非均質(zhì)性和各向同性。當(dāng)其對(duì)稱軸傾斜時(shí)我們稱之為傾斜橫向各向同性介質(zhì)（TTI 介質(zhì)），而對(duì)于TTI 介質(zhì)有兩種特殊情況存在，即對(duì)稱軸在空間上旋轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)垂直以及水平的情況。這兩種特殊情況分別對(duì)應(yīng) VTI 介質(zhì)和 HTI 介質(zhì)，如圖 2-1 所示。在實(shí)際地下地層中，由于受到上覆地層的壓實(shí)作用，對(duì)于裂縫型儲(chǔ)層一般得以保存的是高角度或近乎垂直的裂縫。HTI 介質(zhì)一般由一系列平行排列的裂縫構(gòu)成，所以能夠很好的用來(lái)描述含裂縫介質(zhì)。以 HTI 介質(zhì)為基礎(chǔ)研究其各向異性特征及地震波在其中的傳播規(guī)律對(duì)于更好地了解含裂縫介質(zhì)以及進(jìn)行裂縫預(yù)測(cè)具有重要意義。

圖 2-2 相速度與群速度關(guān)系示意圖Fig.2-2 Diagram of the relation between phase velocity and group velocity接下來(lái)直接推導(dǎo)一般情況，即推導(dǎo) TTI 介質(zhì)中彈性波的群、相速度解析表達(dá)。式（2-7）的系數(shù)為一個(gè)矩陣，要想使該式子有非零解，則其系數(shù)矩陣的行列必定為零，即有如下式子成立：211 12 13212 22 23213 23 33=0VVVΓ ρ Γ ΓΓ Γ ρ ΓΓ Γ Γ ρ （2-11）化簡(jiǎn)該行列式并求解，，同時(shí)令 =0可得 TTI 介質(zhì)彈性波在xoz 面內(nèi)的二維相速解析表達(dá)式如下：( ) ( )( ) ( )2 0 2 011 44 33 442 0 2 011 44 33 441sin ( ) cos ( )21sin ( ) cos ( )PSVV c c c c DV c c c c Dθ θ θ θρθ θ θ θ = + + + + + + = + + + + + （2-12）
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P618.13;P631.4

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本文編號(hào)：2615207