杨氏模量和泊松比反射系数近似方程及叠前地震反演.doc

 宗 兆 云 ，印 兴 耀 ，张 峰 等 ．杨氏模量和泊松比反射系数近似方程及叠前地震反演 ．地 球 物 理 学 报 ，２０１２，５５（１１）：３７８６－３７９４，ｄｏｉ： １０．６０３８／ｊ．ｉｓｓｎ．０００１－５７３３．２０１２．１１．０２５． ＺｏｎｇＺＹ，ＹｉｎＸ Ｙ，ＺｈａｎｇＦ，ｅｔａｌ．Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｑｕａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅ－ｓｔａｃｋｓｅｉｓｍｉｃｉｎｖｅｒｓｉｏｎｗｉｔｈＹｏｕｎｇ′ｓｍｏｄｕｌｕｓａｎｄ Ｐｏｉｓｓｏｎｒａｔｉｏ．ＣｈｉｎｅｓｅＪ．Ｇｅｏｐｈｙｓ．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ），２０１２，５５（１１）：３７８６－３７９４，ｄｏｉ：１０．６０３８／ｊ．ｉｓｓｎ．０００１－５７３３．２０１２．１１．０２５． 杨氏模量和泊松比反射系数近似方程及 叠 前 地 震 反 演 宗 兆 云１，印 兴 耀１，张 峰２，吴 国 忱１ １ 中 国 石 油 大 学 （华 东 ）地球科学与技术学院 ，青 岛 ２６６５５５ ２ 中 国 石 油 大 学 （北 京 ）地球物理与信息工程学院 ，北 京 １０２２４９ 摘 要 杨氏模量和泊松比等岩石弹性参数是表 征 页岩气储集体岩石脆性 、评价储层含气特征的重要特征参数 ， 而 叠前地震反演是从地震资料中获取此类参数的有效途径 ．地震波反射系数 方程是叠前反演的基础 ．首 先 ，在 平 面 波入射等假设条件下推导了基于杨氏模量 （Ｙ）、泊 松 比 （σ）和 密 度 （Ｄ）的纵波反射系数线性近似方程 （ＹＰＤ 反 射 系 数 近 似 方 程 ），该方程建立了地震纵 波 反 射 系数与杨氏模量反射系数 、泊松比反射系数和密度反射系数的线性关 系 ；其 次 ，对该方程的精度和适用条件进行了分析 ，模 型 分 析 表 明 ，在 入 射 角 为 ４０°时 ，该方程具有较高的计算精度 ； 最 后 ，建立了一种稳定获取杨氏模量和泊松比的叠前地震直接反演方法 ．模 型 试算和实际资料试处理表明 ，基 于 新 方程的反演方法能够稳定合理的直接从叠前地震资料中获取杨氏模量和泊松比 参 数 ，提供了一种高可靠性的页岩 气 “甜 点 ”地 震 识 别 方 法 ． 关 键 词 页 岩 气 ，反 射 系 数 ，杨 氏 模 量 ，泊 松 比 ，叠 前 反 演 ｄｏｉ：１０．６０３８／ｊ．ｉｓｓｎ．０００１－５７３３．２０１２．１１．０２５ 中图分类号 收稿日期２０１２－０３－１３，２０１２－１０－０２收修定稿 Ｐ６３１ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｑｕａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅ－ｓｔａｃｋｓｅｉｓｍｉｃｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｗｉｔｈＹｏｕｎｇ′ｓｍｏｄｕｌｕｓａｎｄＰｏｉｓｓｏｎｒａｔｉｏ ＺＯＮＧＺｈａｏ－Ｙｕｎ１，ＹＩＮ Ｘｉｎｇ－Ｙａｏ１，ＺＨＡＮＧ Ｆｅｎｇ２，ＷＵ Ｇｕｏ－Ｃｈｅｎ１ １ＳｃｈｏｏｌｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６５５５，Ｃｈｉｎａ ２ＳｃｈｏｏｌｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２２４９，Ｃｈｉｎａ Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｙｏｕｎｇ′ｓｍｏｄｕｌｕｓａｎｄＰｏｉｓｓｏｎｒａｔｉｏａｒｅｔｗｏｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｃｋｐａｒａｍｅｔｅｒｓｔｏｉｎｄｉｃａｔｅｔｈｅ “ｓｗｅｅｔｓｐｏｔ”ｉｎ ｇａｓｓｈａｌｅ．Ｐｒｅ－ｓｔａｃｋｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｑｕａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｅｌｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｉｓａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｐｐｒｏａｃｈｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｓｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｗｅ ｄｅｒｉｖｅｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｅｑｕａｔｉｏｎｉｎｔｅｒｍｓｏｆＹｏｕｎｇ′ｓｍｏｄｕｌｕｓ，Ｐｏｉｓｓｏｎｒａｔｉｏ ａｎｄｄｅｎｓｉｔｙ （ＹＰＤ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｅｑｕａｔｉｏｎ）ｗｉｔｈｔｈｅｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓｏｆｉｎｃｉｄｅｎｔｐｌａｎａｒ ｗａｖｅ，ｗｈｉｃｈ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓｔｈｅ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｎｄ Ｙｏｕｎｇ′ｓ ｍｏｄｕｌｕｓ ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ，Ｐｏｉｓｓｏｎｒａｔｉｏｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｄｅｎｓｉｔｙｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｗｅａｎａｌｙｚｅｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｂｌｅｃｏｎ