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三维方位各向异性分析及裂缝检测

作　者: 刘开元
导　师: 李录明
学　校: 成都理工大学
专　业: 固体地球物理学
关键词: 裂缝介质 HTI介质 方位各向异性 裂缝预测
分类号: P631.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


裂缝性油气藏是重要的油气藏之一,而由垂直定向排列的裂缝所引起的各向异性的介质——HTI介质则是裂缝性油气藏中重要的研究对象。由于垂直裂缝所引起的方位各向异性,使得裂缝介质的动力学及运动学特征产生差异。本文则通过裂缝引起的这些差异对裂缝的发育方位、发育强度或密度进行预测。本文从通过AVO正演分析入手,研究裂缝介质中方位各向异性所引起的方位振幅差异、方位速度差异及横波分裂现象,为裂缝预测奠定理论依据,通过正演分析得到一下认识:(1)对于若各向异性HTI介质,反射纵、横波的振幅、纵波走时和纵波速度随观测方位的变化都近似为一个椭圆;(2)可以通过椭圆的长短轴来判定裂缝发育方向及发育强度等裂缝属性;(3)利用振幅检测裂缝敏感度更优于利用速度进行检测;(4)根据方位走时“椭圆”特性可以校正裂缝介质所引起的方位动校正剩余时差;(5)转换横波对裂缝的敏感性比反射纵波的高,且转换横波对与裂缝中油气的敏感度也更高。这些研究分析结果为裂缝的预测方法提供了很好的理论基础。根据从而研究与实现对HTI介质裂缝预测的方法——(1)根据方位振幅变化规律实现RVA法预测裂缝:采用Ruger(1998)提出的弱各向异性介质中纵波近似反射系数公式推导出反演公式用于反演裂缝参数。(2)根据方位速度变化规律实现VVA法预测裂缝:根据裂缝性地层的纵波速度随方位变化的公式作为反演的依据,利用纵波方位“椭圆”预测裂缝的发育方位及强度;(3)根据横波分裂现象实现转换波旋转分析法预测裂缝:通过对单源、两分量的转换波波剖面资料进行坐标旋转,将采集坐标旋转到与自然坐标一致,达到分离快慢横波及预测裂缝的目的。并且在实现的基础上加以理论模型方法正确性和适应性的验证。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章 绪论  9-15
  1.1 选题依据和意义  9-10
  1.2 方位各向异性理论的研究现状  10
  1.3 裂缝预测的国内外研究现状  10-13
  1.4 基本研究思路与方法  13-15
第2章 裂缝介质（HT I ）的地震波动理论  15-38
  2.1 裂缝介质模型  15-16
  2.2 裂缝介质波动理论基础  16-24
    2.2.1 Hudson 裂隙理论  16-21
    2.2.2 Hudson 关于衰减的理论描述  21
    2.2.3 Thomsen 裂隙理论  21-22
    2.2.4 Tsvankin 裂缝介质的描述  22-23
    2.2.5 三种裂缝理论描述的适用性对比  23-24
  2.3 裂缝介质中地震波传播理论  24-26
    2.3.1 H TI 介质本构方程及弹性波方程  24-26
    2.3.2 各向异性介质中的横波分裂现象及反射横波特性  26
  2.4 裂缝介质地震波的动力学特征及运动学特征  26-38
    2.4.1 H TI 介质中地震波的运动学特征  26-30
    2.4.2 裂缝介质中的动力学特征-振幅特性  30-38
第3章 裂缝介质方位各向异性分析  38-47
  3.1 H TI 介质中方位各向异性的振幅特性  38-44
    3.1.1 P -P 波方位各向异性振幅变化规律  38-40
    3.1.2 P - SV 波方位各向异性振幅特性  40-42
    3.1.3 PP 波与P -S V 波对油气敏感性对比  42-44
  3.2 H TI 介质中方位各向异性的走时特性  44-45
  3.3 H TI 介质中测线方位对地震纵波速度的影响  45-46
  3.4 结论  46-47
第4章 裂缝预测方法及正演模拟  47-60
  4.1 RVA—振幅随方位角变化预测裂缝走向  47-52
    4.1.1 反演公式  47-49
    4.1.2 数值实验  49-52
  4.2 VVA—速度随方位角变化预测裂缝  52-54
    4.2.1 方法原理  52-53
    4.2.2 数值试验  53-54
  4.3 P-SV 波快慢横波旋转分析法预测裂缝  54-56
    4.3.1 方法原理  54-55
    4.3.2 数值试验  55-56
  4.4 H TI 介质方位时差校正  56-60
    4.4.1 H TI 介质地震合成记录  56-58
    4.4.2 裂缝介质方位时差校正  58-60
结论和认识  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-65
攻读学位期间取得学术成果  65

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 地质、矿产普查与勘探 > 地球物理勘探 > 地震勘探
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