CN104181610B - 一种射线路径弹性反演方法以及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种射线路径弹性反演方法及系统，所述方法包括：采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据；根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域；根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗；根据所述的射线路径弹性阻抗以及地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面；根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数。可以准确快速的求解出弹性参数，而且不存在多解性，同时可适合于大入射角的地震道集数据，满足油气地震勘探的要求。

Description

一种射线路径弹性反演方法以及系统

技术领域

本发明关于油气田勘探技术领域，特别是关于油气田开发过程中的储层预测、油气检测技术，具体的讲是一种射线路径弹性反演方法及系统。

背景技术

目前，叠前弹性反演较多采用的是Connolly于1999年提出的基于Zoeppritz方程近似的、与角度有关的弹性阻抗反演方法EI反演。该方法假设整个地震剖面不同深度上纵、横波速度比为常数，不符合实际；假设地震波在地层中按照常入射角度传播；随着纵波入射角度的增大，EI反演的误差逐渐增大。

在实际应用中，弹性阻抗EI的幅值随入射角度变化很大，用归一化方法难以控制，幅值的变化易导致岩性和流体识别的错误。王仰华和马劲风分别公开了一种射线路径弹性阻抗反演方法，将弹性阻抗表示为纵波阻抗和纵横波速度比的函数关系式，射线路径弹性阻抗不需要假设纵横波速度比为常数，也无需进行入射角归一化处理。但是在求解弹性参数时，解析式不稳定，抗噪能力差，因此限制了射线路径弹性阻抗的实际应用。

刘力辉等于2011年对射线路径弹性阻抗方法进行二项式展开，将射线路径弹性阻抗表达成纵波阻抗和横波阻抗的函数。通过误差推导和试验分析，在小入射角度(小于30°)的情况下，与射线路径弹性阻抗方法相比，刘力辉的近似射线路径弹性阻抗方法在稳定性和抗噪能力方面有所改善。但是在入射角大于30°时，与射线路径弹性阻抗误差远大于10％，而且随着入射角的增大误差越来越大。而对于入射角大于30°的弹性反演，这种方法不能有效区分储层物性特征。上述射线路径弹性阻抗反演具有诸多优势，但都存在解析式不稳定的问题。

因此，如何提出一种新的射线路径弹性反演方案，其能够准确快速的求解出弹性参数，同时可适合于大入射角的地震道集数据、满足油气地震勘探的要求是本领域亟待解决的技术难题。

发明内容

为了克服现有技术中的射线路径弹性阻抗反演方案存在的解析式不稳定的问题，本发明提供了一种射线路径弹性反演方法及系统，是一种精确的射线路径弹性反演方案，利用多个入射角的射线路径弹性阻抗对射线路径弹性阻抗反演公式进行了进一步推导，可以准确快速的求解出弹性参数，同时可适合于大入射角的地震道集数据，满足油气地震勘探的要求。

本发明的目的之一是，提供一种射线路径弹性反演方法，包括：采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据；根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域；根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗；根据所述的射线路径弹性阻抗、地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面；根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数。

本发明的目的之一是，提供了一种射线路径弹性反演系统，包括：资料采集装置，用于采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据；时间域转换装置，用于根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域；射线路径弹性阻抗确定装置，用于根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗；弹性阻抗剖面确定装置，用于根据所述的射线路径弹性阻抗以及地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面；储层弹性参数确定装置，用于根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数。

本发明的有益效果在于，提供了一种射线路径弹性反演方法及系统，属于油气田勘探、开发过程中的储层预测和油气检测技术，是一种精确的射线路径弹性反演方案，利用多个入射角射线路径弹性阻抗，对射线路径弹性阻抗反演公式进行了进一步推导，得到了求解纵横波速度比、纵波阻抗、横波阻抗的精确表示式，可以准确快速的求解出弹性参数，不会产生误差，同时可适合于大入射角的地震道集数据，满足油气地震勘探的要求。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演方法的流程图；

图2为图1中的步骤S102的具体流程图；

图3为图1中的步骤S104的具体流程图；

图4为图3中的步骤S304的实施方式一的具体流程图；

图5为图3中的步骤S304的实施方式二的具体流程图；

图6为图1中的步骤S105的具体流程图；

图7为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演系统的结构框图；

图8为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演系统中的时间域转换装置200的具体结构框图；

图9为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演系统中的弹性阻抗剖面确定装置400的具体结构框图；

图10为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演系统中的相对弹性阻抗剖面确定模块404的实施方式一的具体结构框图；

图11为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演系统中的相对弹性阻抗剖面确定模块404的实施方式二的具体结构框图；

图12为本发明实施例提供的一种射线路径弹性反演系统中的储层弹性参数确定装置500的具体结构框图；

图13为具体实施例中S087017测线的地震剖面示意图；

图14为具体实施例中su116井的测井曲线示意图；

图15为具体实施例中用合成记录对地震剖面进行层位标定示意图；

图16为具体实施例中随入射角变化的射线路径弹性阻抗合成记录模型示意图；

图17为具体实施例中入射角为5°的射线路径弹性阻抗模型示意图；

图18为具体实施例中入射角15°的射线路径弹性阻抗模型示意图；

图19为具体实施例中入射角30°的射线路径弹性阻抗模型示意图；

图20为具体实施例中入射角5°的角度道集叠加剖面示意图；

图21为具体实施例中入射角15°的角度道集叠加剖面示意图；

图22为具体实施例中入射角30°的角度道集叠加剖面示意图；

图23为具体实施例中入射角5°的射线路径弹性阻抗剖面示意图；

图24为具体实施例中入射角15°的射线路径弹性阻抗剖面示意图；

图25为具体实施例中入射角30°的射线路径弹性阻抗剖面示意图；

图26为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵横波速度比剖面示意图；

图27为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵波阻抗剖面示意图；

图28为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的横波阻抗剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明属于油气田勘探、开发过程中的储层预测和油气检测技术，是一种精确的射线路径弹性参数反演方法，在由射线路径弹性阻抗到弹性参数的反演过程中可以由精确的表达式求解出弹性参数，不会产生误差，而且不存在多解性。

图1为本发明提出的一种射线路径弹性参数的反演方法的具体流程图，由图1可知，所述的方法包括：

S101：采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据。

在具体的实施例中，在探区内采集地震资料，在探区井中激发地震纵波和横波，得到纵波速度、横波速度数据、深度数据，在探区测井得到地层的密度数据。如图14所示，为具体实施例中su116井的测井曲线示意图，可见纵波速度数据、横波速度数据、密度数据、深度数据。当没有采集到横波速度数据时，根据储层的温度、压力、含油气饱和度、矿化度等可以拟合横波速度数据。

S102：根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域。图2为步骤S102的具体流程图。

S103：根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗。

在具体的实施方式中，所述的入射角可为2个至6个。下面以3个为例进行说明。在具体的实施方式中，确定出目的层段后(如图16中的虚线范围)，确定射线路径弹性反射系数随入射角变化的类型，如图16所示的实施例中，射线路径弹性反射系数随入射角θ的增大而增大属于第三类砂岩类型。因此，三个入射角可以选择为5°、15°、30°。REI(5)、REI(15)、REI(30)为入射角为5°、15°、30°对应的射线路径弹性阻抗。

在时间域采用下式由测井数据计算三个入射角对应的射线路径弹性阻抗：

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_i\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_i}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_i)}^{2(k+2)}$

公式中，θ为入射角，α为纵波速度，β为横波速度，ρ为密度，REI(θ_i)为入射角为θ的射线路径弹性阻抗，k是密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数。表1为弹性阻抗数据表。

表1

S104：根据所述的射线路径弹性阻抗以及地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面。图3为步骤S104的具体流程图。

S105：根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数。图6为步骤S105的具体流程图。

图2为步骤S102的具体流程图，由图2可知，该步骤具体包括：

S201：根据所述的地震资料确定地震剖面。

在具体的实施方式中，在探区内采集地震资料，处理得到地震剖面，如图13所示，为S087017测线的地震剖面示意图。

S202：选择地震子波。

在具体的实施方式中，选择标准地震子波或者从井旁地震剖面中提取地震子波。

S203：根据所述的纵波速度数据、密度数据以及地震子波合成地震记录。

在具体的实施方式中，选择30hz的雷克子波，用纵波速度、密度速度结合地震子波合成地震记录。

S204：用所述的地震记录对所述的地震剖面进行层位标定，得到层位标定结果、时深关系。

在具体的实施方式中，用合成的地震记录对地震剖面进行层位标定，得到层位标定结果、时深关系，确定目的层段，并拾取地震反射层位，如图15为具体实施例中用合成记录对地震剖面进行层位标定示意图，Tp7、Tp8、Tc2即为拾取的地震反射层位。

S205：根据所述的层位标定结果解释得到地震层位；S206：根据所述的时深关系将所述的测井资料由深度域转换为时间域。

根据层位标定得到的时深关系，用均匀采样或者非均匀采样把测井资料由深度域转换为时间域，如表2为测井曲线深时转换及重新采样数据表，其中左侧框为深度域测井曲线数据，右侧框转换得到的时间域测井曲线数据。

表2

图3为步骤S104的具体流程图，由图3可知，该步骤具体包括：

S301：根据井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗以及地震层位建立多个射线路径弹性阻抗模型，在具体的实施方式中，在地震反射层位的约束下，由三个入射角的射线路径弹性阻抗值以及地震层位分别建立三个射线路径弹性阻抗模型。图17为入射角5°的射线路径弹性阻抗模型示意图，图18为入射角15°的射线路径弹性阻抗模型示意图，图19为入射角30°的射线路径弹性阻抗模型示意图。所述的建立三个射线路径弹性阻抗模型采用反距离内插建模算法、克里金地质建模算法。

S302：确定所述地震剖面的频谱中低频缺失的范围；

S303：根据所述低频缺失的范围对所述射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到射线路径弹性阻抗低频模型。

在具体的实施方式中，用数字低通滤波器对三个射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到三个射线路径弹性阻抗低频模型。根据地震剖面的频谱中低频缺失的范围确定数字低通滤波器的低通频率，低通频率诸如5～8hz。

S304：根据所述的地震资料确定多个入射角对应的相对弹性阻抗剖面；图4为步骤S304的实施方式一的具体流程图，图5为步骤S304的实施方式二的具体流程图。

S305：根据所述射线路径弹性阻抗低频模型以及所述的相对弹性阻抗剖面确定射线路径弹性阻抗剖面。在具体的实施方式中，在已知井的射线路径弹性阻抗约束下，将射线路径弹性阻抗低频模型和对应入射角的相对弹性阻抗剖面相加，获得三个角度的射线路径弹性阻抗剖面。图23为入射角为5°的射线路径弹性阻抗剖面示意图，图24为入射角为15°的射线路径弹性阻抗剖面示意图，图25为入射角30°的射线路径弹性阻抗剖面示意图。

图4为步骤S304的实施方式一的具体流程图，由图4可知，在实施方式一中，该步骤具体包括：

S401：根据所述的地震资料确定叠前道集资料。在完成基本资料处理叠加之前的按道排列的地震数据即为叠前道集资料。

S402：根据所述叠前道集资料确定每个角度叠加的范围，在具体的实施方式中，根据叠前道集资料的信噪比的大小选择每个角度叠加的范围。诸如，在具体的实施例中，提取入射角为5°的角度道集叠加时，选择3°～7°的道集进行叠加；提取入射角为15°的角度道集叠加时，选择13°～17°的道集进行叠加；提取入射角为30°的角度道集叠加时，选择28°～32°的道集进行叠加。

S403：根据所述角度叠加的范围从所述叠前道集资料中提取所述射线路径弹性阻抗低频模型对应的角度道集叠加剖面。在具体的实施方式中，从地震叠前道集数据提取模型对应的三个入射角的角度道集叠加剖面。图20为入射角5°的角度道集叠加剖面示意图，图21为入射角15°的角度道集叠加剖面示意图，图22为入射角30°的角度道集叠加剖面示意图。

S404：对所述的角度道集叠加剖面压缩地震子波，得到反射系数剖面。在具体的实施方式中，对三个入射角的角度道集叠加剖面采用脉冲反褶积算法压缩地震子波，获得反射系数剖面。

S405：根据所述的反射系数剖面得到相对弹性阻抗剖面。在具体的实施方式中，在S403的基础上采用递推反演算法得到三个相对弹性阻抗剖面。

图5为步骤S304的实施方式二的具体流程图，由图5可知，在实施方式二中，该步骤具体包括：

S501：根据所述的地震资料确定叠前道集资料。在完成基本资料处理叠加之前的按道排列的地震数据即为叠前道集资料。

S502：根据所述叠前道集资料确定每个角度叠加的范围，在具体的实施方式中，根据叠前道集资料的信噪比的大小选择每个角度叠加的范围。诸如，在具体的实施例中，提取入射角为5°的角度道集叠加时，选择3°～7°的道集进行叠加；提取入射角为15°的角度道集叠加时，选择13°～17°的道集进行叠加；提取入射角为30°的角度道集叠加时，选择28°～32°的道集进行叠加。

S503：根据所述角度叠加的范围从所述叠前道集资料中提取所述射线路径弹性阻抗低频模型对应的角度道集叠加剖面。在具体的实施方式中，从地震叠前道集数据提取模型对应的三个入射角的角度道集叠加剖面。图20为入射角5°的角度道集叠加剖面示意图，图21为入射角15°的角度道集叠加剖面示意图，图22为入射角30°的角度道集叠加剖面示意图。

S504：对所述的角度道集叠加剖面进行时差调整，通过时差调整消除三个剖面上主要目的层段反射同相轴的时差。

S505：对时差调整后的角度道集叠加剖面进行振幅匹配，通过振幅匹配方法使三个剖面上主要目的层段的总能量一致，进一步消除球面扩散等因素的影响。即对三个入射角的角度道集叠加剖面进行时差、振幅的一致性校正。

S506：对振幅匹配后的角度道集叠加剖面压缩地震子波，获得反射系数剖面。在具体的实施方式中，对三个入射角的角度道集叠加剖面采用脉冲反褶积算法压缩地震子波，获得反射系数剖面。

S507：根据所述的反射系数剖面得到相对弹性阻抗剖面。在具体的实施方式中，在S505的基础上采用递推反演算法得到三个相对弹性阻抗剖面。

图6为步骤S105的具体流程图，由图6可知，该步骤具体包括：

S601：根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比。

在具体的实施方式中，当入射角为2个时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

$\mathrm{\γ}=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-a}}$

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d=\frac{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\cos \mathrm{\θ}}_1}{{\cos \mathrm{\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂为入射角，γ为纵横波速度比，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

当入射角为3个时，该步骤通过如下公式进行：

$\begin{array}{cc}{\mathrm{\γ}}_1=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-a}}& {\mathrm{\γ}}_2=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-c}}\end{array}$

γ＝(γ₁+γ₂)/2

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,c={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_3,d=\frac{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\cos \mathrm{\θ}}_1}{{\cos \mathrm{\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂、θ₃为三个入射角，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

当入射角为3个以上时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

${\mathrm{\γ}}_m=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d_m}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d_m}-a_m}}$

γ＝(γ₁+γ₂+...+γ_m)/(n-1)

$a_m={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_m,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d_m=\frac{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_m\right)}{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\cos \mathrm{\θ}}_m}{{\cos \mathrm{\θ}}_2}$

其中，θ_m、θ₂为入射角，m＝1、3、4、…n，n＝4、5、6，n是入射角的个数，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂、…γ_m为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ_m)、REI(θ₂)分别为入射角θ_m、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

S602：根据所述的纵横波速度比确定纵波阻抗。在具体的实施方式中，当入射角为3个时，将横纵波速度比γ＝β/α带入下面任意一个公式，求解纵波阻抗αρ。

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_1\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_1}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1)}^{2(k+2)}$

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_2}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2)}^{2(k+2)}$

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_3\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_3}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_3)}^{2(k+2)}$

S603：根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗确定横波阻抗。在具体的实施方式中，将横纵波速度比γ＝β/α和纵波阻抗αρ带入下式求出横波阻抗βρ。

βρ＝αρ*β/α

S604：根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗、横纵波阻抗确定储层弹性参数，所述的储层弹性参数包括泊松比、杨氏模量、剪切模量。图26为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵横波速度比剖面示意图，图27为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵波阻抗剖面示意图，图28为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的横波阻抗剖面示意图，可以看出盒8目的层116井附近纵波阻抗低、T26井附近纵波阻抗高；横波阻抗在两口井附近变化不大；段纵横波速度比剖面在S116井附近为低值，T26井附近为高值，具有含气后纵波速度下降造成的纵横波速度比低特点，与试气结果S116井4.13万方/日、T26井无产量相吻合。

如上所述，即为本发明提供的一种射线路径弹性参数的反演方法，是一种精确的射线路径弹性参数反演方案，利用多个入射角的射线路径弹性阻抗对射线路径弹性阻抗反演公式进行了进一步推导，可以准确快速的求解出弹性参数，而且不存在多解性，同时可适合于大入射角的地震道集数据，满足油气地震勘探的要求。

图7为本发明实施例提供的一种射线路径弹性参数的反演系统的结构框图，由图7可知，所述的系统包括：

资料采集装置100，用于采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据。

在具体的实施例中，在探区内采集地震资料，在探区井中激发地震纵波和横波，得到纵波速度、横波速度数据、深度数据，在探区测井得到地层的密度数据。如图14所示，为具体实施例中su116井的测井曲线示意图，可见纵波速度数据、横波速度数据、密度数据、深度数据。当没有采集到横波速度数据时，根据储层的温度、压力、含油气饱和度、矿化度等可以拟合横波速度数据。

时间域转换装置200，用于根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域。图8为时间域转换装置200的具体结构框图。

射线路径弹性阻抗确定装置300，用于根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗。

在具体的实施方式中，所述的入射角可为2个至6个。下面以3个为例进行说明。在具体的实施方式中，确定出目的层段后(如图16中的虚线范围)，确定射线路径弹性反射系数随入射角变化的类型，如图16所示的实施例中，射线路径弹性反射系数随入射角θ的增大而增大属于第三类砂岩类型。因此，三个入射角可以选择为5°、15°、30°。REI(5)、REI(15)、REI(30)为入射角为5°、15°、30°对应的射线路径弹性阻抗。

在时间域采用下式由测井数据计算三个入射角对应的射线路径弹性阻抗：

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_i\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_i}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_i)}^{2(k+2)}$

公式中，θ为入射角，α为纵波速度，β为横波速度，ρ为密度，REI(θ_i)为入射角为θ的射线路径弹性阻抗，k是密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数。表1为弹性阻抗数据表。

弹性阻抗剖面确定装置400，用于根据所述的射线路径弹性阻抗以及地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面。图9为弹性阻抗剖面确定装置400的具体结构框图。

储层弹性参数确定装置500，用于根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数。图12为储层弹性参数确定装置500的具体结构框图。

图8为本发明实施例提供的一种射线路径弹性参数的反演系统中的时间域转换装置200的具体结构框图，由图8可知，时间域转换装置200具体包括：

地震剖面确定模块201，用于根据所述的地震资料确定地震剖面。

在具体的实施方式中，在探区内采集地震资料，处理得到地震剖面，如图13所示，为S087017测线的地震剖面示意图。

地震子波选择模块202，用于选择地震子波。在具体的实施方式中，选择标准地震子波或者从井旁地震剖面中提取地震子波。

地震记录合成模块203，用于根据所述的纵波速度数据、密度数据以及地震子波合成地震记录。

在具体的实施方式中，选择30hz的雷克子波，用纵波速度、密度速度结合地震子波合成地震记录。

层位标定模块204，用于用所述的地震记录对所述的地震剖面进行层位标定，得到层位标定结果、时深关系。

在具体的实施方式中，用合成的地震记录对地震剖面进行层位标定，得到层位标定结果、时深关系，确定目的层段，并拾取地震反射层位，如图15为具体实施例中用合成记录对地震剖面进行层位标定示意图，Tp7、Tp8、Tc2即为拾取的地震反射层位。

地震层位确定模块205，用于根据所述的层位标定结果解释得到地震层位；

时间域转化模块206，用于根据所述的时深关系将所述的测井资料由深度域转换为时间域。

根据层位标定得到的时深关系，用均匀采样或者非均匀采样把测井资料由深度域转换为时间域，如表2为测井曲线深时转换及重新采样数据表，其中左侧框为深度域测井曲线数据，右侧框转换得到的时间域测井曲线数据。

图9为本发明实施例提供的一种射线路径弹性参数的反演系统中的弹性阻抗剖面确定装置400的具体结构框图，由图9可知，弹性阻抗剖面确定装置400具体包括：

射线路径弹性阻抗模型建立模块401，用于根据井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗以及地震层位建立多个射线路径弹性阻抗模型，在具体的实施方式中，在地震反射层位的约束下，由三个入射角的射线路径弹性阻抗值以及地震层位分别建立三个射线路径弹性阻抗模型。图17为入射角5°的射线路径弹性阻抗模型示意图，图18为入射角15°的射线路径弹性阻抗模型示意图，图19为入射角30°的射线路径弹性阻抗模型示意图。所述的建立三个射线路径弹性阻抗模型采用反距离内插建模算法、克里金地质建模算法。

低频缺失范围确定模块402，用于确定所述地震剖面的频谱中低频缺失的范围；

滤波模块403，用于根据所述低频缺失的范围对所述射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到射线路径弹性阻抗低频模型。

在具体的实施方式中，用数字低通滤波器对三个射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到三个射线路径弹性阻抗低频模型。根据地震剖面的频谱中低频缺失的范围确定数字低通滤波器的低通频率，低通频率诸如5～8hz。

相对弹性阻抗剖面确定模块404，用于根据所述的地震资料确定多个入射角对应的相对弹性阻抗剖面。

射线路径弹性阻抗剖面确定模块405，用于根据所述射线路径弹性阻抗低频模型以及所述的相对弹性阻抗剖面确定射线路径弹性阻抗剖面。在具体的实施方式中，在已知井的射线路径弹性阻抗约束下，将射线路径弹性阻抗低频模型和对应入射角的相对弹性阻抗剖面相加，获得三个角度的射线路径弹性阻抗剖面。图23为入射角为5°的射线路径弹性阻抗剖面示意图，图24为入射角为15°的射线路径弹性阻抗剖面示意图，图25为入射角30°的射线路径弹性阻抗剖面示意图。

图10为相对弹性阻抗剖面确定模块404的实施方式一的具体结构框图，由图10可知，在实施方式一中，相对弹性阻抗剖面确定模块404具体包括：

叠前道集资料确定单元4041，用于根据所述的地震资料确定叠前道集资料。在完成基本资料处理叠加之前的按道排列的地震数据即为叠前道集资料。

范围确定单元4042，用于根据所述叠前道集资料确定每个角度叠加的范围，在具体的实施方式中，根据叠前道集资料的信噪比的大小选择每个角度叠加的范围。诸如，在具体的实施例中，提取入射角为5°的角度道集叠加时，选择3°～7°的道集进行叠加；提取入射角为15°的角度道集叠加时，选择13°～17°的道集进行叠加；提取入射角为30°的角度道集叠加时，选择28°～32°的道集进行叠加。

角度道集叠加剖面提取单元4043，用于根据所述角度叠加的范围从所述叠前道集资料中提取所述射线路径弹性阻抗低频模型对应的角度道集叠加剖面。在具体的实施方式中，从地震叠前道集数据提取模型对应的三个入射角的角度道集叠加剖面。图20为入射角5°的角度道集叠加剖面示意图，图21为入射角15°的角度道集叠加剖面示意图，图22为入射角30°的角度道集叠加剖面示意图。

反射系数剖面确定单元4044，用于对所述的角度道集叠加剖面压缩地震子波，得到反射系数剖面。在具体的实施方式中，对三个入射角的角度道集叠加剖面采用脉冲反褶积算法压缩地震子波，获得反射系数剖面。

相对弹性阻抗剖面确定单元4045，用于根据所述的反射系数剖面得到相对弹性阻抗剖面。在具体的实施方式中，在反射系数剖面确定单元4043的基础上采用递推反演算法得到三个相对弹性阻抗剖面。

图11为相对弹性阻抗剖面确定模块404的实施方式二的具体结构框图，由图11可知，在实施方式二中，相对弹性阻抗剖面确定模块404还包括：

时差调整单元4046，用于对所述的角度道集叠加剖面进行时差调整，通过时差调整消除三个剖面上主要目的层段反射同相轴的时差。

振幅匹配单元4047，用于对时差调整后的角度道集叠加剖面进行振幅匹配，通过振幅匹配方法使三个剖面上主要目的层段的总能量一致，进一步消除球面扩散等因素的影响。即对三个入射角的角度道集叠加剖面进行时差、振幅的一致性校正。

图12为本发明实施例提供的一种射线路径弹性参数的反演系统中的储层弹性参数确定装置500的具体结构框图，由图12可知，储层弹性参数确定装置500具体包括：

纵横波速度比确定模块501，用于根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比。

在具体的实施方式中，当入射角为2个时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

$\mathrm{\γ}=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-a}}$

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d=\frac{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\cos \mathrm{\θ}}_1}{{\cos \mathrm{\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂为入射角，γ为纵横波速度比，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

当入射角为3个时，该步骤通过如下公式进行：

$\begin{array}{cc}{\mathrm{\γ}}_1=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-a}}& {\mathrm{\γ}}_2=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-c}}\end{array}$

γ＝(γ₁+γ₂)/2

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,c={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_3,d=\frac{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\cos \mathrm{\θ}}_1}{{\cos \mathrm{\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂、θ₃为三个入射角，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

当入射角为3个以上时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

${\mathrm{\γ}}_m=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d_m}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d_m}-a_m}}$

γ＝(γ₁+γ₂+...+γ_m)/(n-1)

$a_m={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_m,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d_m=\frac{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_m\right)}{\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\cos \mathrm{\θ}}_m}{{\cos \mathrm{\θ}}_2}$

其中，θ_m、θ₂为入射角，m＝1、3、4、…n，n＝4、5、6，n是入射角的个数，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂、…γ_m为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ_m)、REI(θ₂)分别为入射角θ_m、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

纵波阻抗确定模块502，用于根据所述的纵横波速度比确定纵波阻抗。在具体的实施方式中，当入射角为3个时，将横纵波速度比γ＝β/α带入下面任意一个公式，求解纵波阻抗αρ。

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_1\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_1}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1)}^{2(k+2)}$

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_2\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_2}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2)}^{2(k+2)}$

$\mathrm{REI}\left({\mathrm{\θ}}_3\right)=\frac{\mathrm{\α\ρ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_3}{(1-\frac{{\mathrm{\β}}^2}{{\mathrm{\α}}^2}{\sin }^2{\mathrm{\θ}}_3)}^{2(k+2)}$

横波阻抗确定模块503，用于根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗确定横波阻抗。在具体的实施方式中，将横纵波速度比γ＝β/α和纵波阻抗αρ带入下式求出横波阻抗βρ。

βρ＝αρ*β/α

储层弹性参数确定模块504，用于根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗、横纵波阻抗确定储层弹性参数，所述的储层弹性参数包括泊松比、杨氏模量、剪切模量。图26为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵横波速度比剖面示意图，图27为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵波阻抗剖面示意图，图28为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的横波阻抗剖面示意图，可以看出盒8目的层116井附近纵波阻抗低、T26井附近纵波阻抗高；横波阻抗在两口井附近变化不大；段纵横波速度比剖面在S116井附近为低值，T26井附近为高值，具有含气后纵波速度下降造成的纵横波速度比低特点，与试气结果S116井4.13万方/日、T26井无产量相吻合。

如上所述，即为本发明提供的一种射线路径弹性参数的反演系统，是一种精确的射线路径弹性参数反演方案，利用多个入射角的射线路径弹性阻抗对射线路径弹性阻抗反演公式进行了进一步推导，可以准确快速的求解出弹性参数，而且不存在多解性，同时可适合于大入射角的地震道集数据，满足油气地震勘探的要求。

下面结合具体的实施例，详细介绍本发明的技术方案。

在探区采集地震资料，处理得到地震剖面，如图13所示，为S087017测线的地震剖面示意图。在探区井中激发地震纵波和横波，得到纵波速度、横波速度数据，在探区测井得到地层密度，如图14所示，为具体实施例中su116井的测井曲线示意图，可见纵波速度数据、横波速度数据、密度数据、深度数据。选择30hz雷克子波，用纵波速度、地层密度合成地震记录，用合成地震记录对地震剖面进行层位标定，确定目的层段，并拾取地震反射层位，如图15为具体实施例中用合成记录对地震剖面进行层位标定示意图，Tp7、Tp8、Tc2即为拾取的地震反射层位。

确定目的层段(如图16中的虚线范围)，射线路径弹性反射系数随入射角θ的增大而增大属于第三类砂岩类型，因此，三个入射角可以选择为5°、15°、30°。

由层位标定得到的时深关系，用均匀采样或者非均匀采样把测井数据由深度域转换为时间域，表1中左侧框为深度域测井曲线数据，右侧框转换得到的时间域测井曲线数据。在时间域由测井数据计算三个入射角对应的射线路径弹性阻抗。在地震反射层位的约束下，由三个入射角的射线路径弹性阻抗值分别建立三个射线路径弹性阻抗模型，图17为入射角5°的射线路径弹性阻抗模型示意图，图18为入射角15°的射线路径弹性阻抗模型示意图，图19为入射角30°的射线路径弹性阻抗模型示意图。所述的建立三个射线路径弹性阻抗模型采用反距离内插建模算法、克里金地质建模算法。

用数字低通滤波器对三个射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到三个射线路径弹性阻抗低频模型，根据地震剖面的频谱中低频缺失的范围确定数字低通滤波器的低通频率；所述的确定数字低通滤波器的低通频率选择5～8hz。

从地震叠前道集数据提取模型对应的三个入射角的角度道集叠加剖面，图20为入射角5°的角度道集叠加剖面示意图；图21为入射角15°的角度道集叠加剖面示意图；图22为入射角30°的角度道集叠加剖面示意图，角度叠加的范围选择：提取入射角为5°的角度道集叠加时，选择3°～7°的道集进行叠加；提取入射角为15°的角度道集叠加时，选择13°～17°的道集进行叠加；提取入射角为30°的角度道集叠加时，选择28°～32°的道集进行叠加。

对三个入射角的角度道集叠加剖面进行时差、振幅的一致性校正，通过时差调整消除三个剖面上主要目的层段反射同相轴的时差，通过振幅匹配方法使三个剖面上主要目的层段的总能量一致，进一步消除球面扩散等因素的影响。对三个入射角的角度道集叠加剖面采用脉冲反褶积算法压缩地震子波，获得反射系数剖面，在此基础上采用递推反演算法得到三个相对弹性阻抗剖面；在已知井的射线路径弹性阻抗约束下，将射线路径弹性阻抗低频模型和对应入射角的相对弹性阻抗剖面相加；获得三个角度的射线路径弹性阻抗剖面。图23为入射角为5°的射线路径弹性阻抗剖面示意图，图24为入射角为15°的射线路径弹性阻抗剖面示意图，图25为入射角30°的射线路径弹性阻抗剖面示意图。

在已知三个角度的射线路径弹性阻抗剖面的情况下，计算纵横波速度比、解纵波阻抗、横波阻抗，由纵横波速度比、纵波阻抗、横纵波阻抗求出其他储层弹性参数，完成射线路径弹性参数反演。其他储层弹性参数为泊松比、杨氏模量、剪切模量。

图26为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵横波速度比剖面示意图，图27为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的纵波阻抗剖面示意图，图28为具体实施例中射线路径弹性阻抗参数反演得到的横波阻抗剖面示意图，可以看出盒8目的层116井附近纵波阻抗低、T26井附近纵波阻抗高；横波阻抗在两口井附近变化不大；段纵横波速度比剖面在S116井附近为低值，T26井附近为高值，具有含气后纵波速度下降造成的纵横波速度比低特点，与试气结果S116井4.13万方/日、T26井无产量相吻合。

综上所述，本发明提出的一种射线路径弹性参数的反演方法及系统，属于油气田勘探、开发过程中的储层预测和油气检测技术，是一种精确的射线路径弹性参数反演方案，利用多个入射角射线路径弹性阻抗，对射线路径弹性阻抗反演公式进行了进一步推导，得到了求解纵横波速度比、纵波阻抗、横波阻抗的精确表示式，可以准确快速的求解出弹性参数，不会产生误差，而且不存在多解性，同时可适合于大入射角的地震道集数据，满足油气地震勘探的要求。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一般计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (16)

1.一种射线路径弹性反演方法，其特征是，所述的方法具体包括：

采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据；

根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域，该步骤包括根据所述的地震资料确定地震剖面；

根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗；

根据所述的射线路径弹性阻抗、地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面，该步骤包括根据井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗以及地震层位建立多个射线路径弹性阻抗模型；确定所述地震剖面的频谱中低频缺失的范围；根据所述低频缺失的范围对所述射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到射线路径弹性阻抗低频模型；根据所述的地震资料确定多个入射角对应的相对弹性阻抗剖面；根据所述射线路径弹性阻抗低频模型以及所述的相对弹性阻抗剖面确定射线路径弹性阻抗剖面；

根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数，该步骤包括根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比；根据所述的纵横波速度比确定纵波阻抗；根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗确定横波阻抗；根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗、横纵波阻抗确定储层弹性参数，所述的储层弹性参数包括泊松比、杨氏模量、剪切模量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的入射角为2个至6个。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域还包括：

选择地震子波；

根据所述的纵波速度数据、密度数据以及地震子波合成地震记录；

用所述的地震记录对所述的地震剖面进行层位标定，得到层位标定结果、时深关系；

根据所述的层位标定结果解释得到地震层位；

根据所述的时深关系将所述的测井资料由深度域转换为时间域。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，根据所述的地震资料确定多个入射角对应的相对弹性阻抗剖面具体包括：

根据所述的地震资料确定叠前道集资料；

根据所述叠前道集资料确定每个角度叠加的范围；

根据所述角度叠加的范围从所述叠前道集资料中提取所述射线路径弹性阻抗低频模型对应的角度道集叠加剖面；

对所述的角度道集叠加剖面压缩地震子波，得到反射系数剖面；

根据所述的反射系数剖面得到相对弹性阻抗剖面。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征是，根据所述的地震资料确定多个入射角对应的相对弹性阻抗剖面具体包括：

根据所述的地震资料确定叠前道集资料；

根据所述叠前道集资料确定每个角度叠加的范围；

根据所述角度叠加的范围从所述叠前道集资料中提取所述射线路径弹性阻抗低频模型对应的角度道集叠加剖面；

对所述的角度道集叠加剖面进行时差调整；

对时差调整后的角度道集叠加剖面进行振幅匹配；

对振幅匹配后的角度道集叠加剖面压缩地震子波，获得反射系数剖面；

根据所述的反射系数剖面得到相对弹性阻抗剖面。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征是，当入射角为2个时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

$\mathrm{\γ}=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-a}}$

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_1}{{\mathrm{cos\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂为入射角，γ为纵横波速度比，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

7.根据权利要求4或5所述的方法，其特征是，当入射角为3个时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

$\begin{array}{cc}{\mathrm{\γ}}_1=\sqrt{\frac{{\sqrt[2(k+2)]{d}}_1-1}{b{\sqrt[2(k+2)]{d}}_1-a}}& {\mathrm{\γ}}_2=\sqrt{\frac{{\sqrt[2(k+2)]{d}}_2-1}{b{\sqrt[2(k+2)]{d}}_2-c}}\end{array}$

γ＝(γ₁+γ₂)/2

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,c={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_3,d_1=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_1}{{\mathrm{cos\θ}}_2},d_2=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_3\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_3}{{\mathrm{cos\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂、θ₃为三个入射角，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

8.根据权利要求4或5所述的方法，其特征是，当入射角为3个以上时，根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比通过如下公式进行：

${\mathrm{\γ}}_m=\sqrt{\frac{{\sqrt[2(k+2)]{d}}_m-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d_m}-a_m}}$

γ＝(γ₁+γ₂+...+γ_m)/(n-1)

$a_m={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_m,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d_m=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_m\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_m}{{\mathrm{cos\θ}}_2}$

其中，θ_m、θ₂为入射角，m＝3、4、…n-1，n＝4、5、6，n是入射角的个数，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂、…γ_m为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ_m)、REI(θ₂)分别为入射角θ_m、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

9.一种射线路径弹性反演系统，其特征是，所述的系统具体包括：

资料采集装置，用于采集探区的地震资料、测井资料，所述的测井资料包括深度数据、密度数据、纵波速度数据、横波速度数据；

时间域转换装置，用于根据所述的地震资料将所述的测井资料由深度域转换为时间域，所述的时间域转换装置包括地震剖面确定模块，用于根据所述的地震资料确定地震剖面；

射线路径弹性阻抗确定装置，用于根据转换得到的时间域的测井资料确定井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗；

弹性阻抗剖面确定装置，用于根据所述的射线路径弹性阻抗以及地震资料确定多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面，所述的弹性阻抗剖面确定装置具体包括射线路径弹性阻抗模型建立模块，用于根据井点位置的多个入射角对应的射线路径弹性阻抗以及地震层位建立多个射线路径弹性阻抗模型；低频缺失范围确定模块，用于确定所述地震剖面的频谱中低频缺失的范围；滤波模块，用于根据所述低频缺失的范围对所述射线路径弹性阻抗模型进行滤波，得到射线路径弹性阻抗低频模型；相对弹性阻抗剖面确定模块，用于根据所述的地震资料确定多个入射角对应的相对弹性阻抗剖面；射线路径弹性阻抗剖面确定模块，用于根据所述射线路径弹性阻抗低频模型以及所述的相对弹性阻抗剖面确定射线路径弹性阻抗剖面；

储层弹性参数确定装置，用于根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定储层弹性参数，所述的储层弹性参数确定装置具体包括纵横波速度比确定模块，用于根据多个入射角对应的射线路径弹性阻抗剖面确定纵横波速度比；纵波阻抗确定模块，用于根据所述的纵横波速度比确定纵波阻抗；横波阻抗确定模块，用于根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗确定横波阻抗；储层弹性参数确定模块，用于根据所述的纵横波速度比、纵波阻抗、横纵波阻抗确定储层弹性参数，所述的储层弹性参数包括泊松比、杨氏模量、剪切模量。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征是，所述的入射角为2个至6个。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征是，所述的时间域转换装置还包括：

地震子波选择模块，用于选择地震子波；

地震记录合成模块，用于根据所述的纵波速度数据、密度数据以及地震子波合成地震记录；

层位标定模块，用于用所述的地震记录对所述的地震剖面进行层位标定，得到层位标定结果、时深关系；

地震层位确定模块，用于根据所述的层位标定结果解释得到地震层位；

时间域转化模块，用于根据所述的时深关系将所述的测井资料由深度域转换为时间域。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征是，所述的相对弹性阻抗剖面确定模块具体包括：

叠前道集资料确定单元，用于根据所述的地震资料确定叠前道集资料；

范围确定单元，用于根据所述叠前道集资料确定每个角度叠加的范围；

角度道集叠加剖面提取单元，用于根据所述角度叠加的范围从所述叠前道集资料中提取所述射线路径弹性阻抗低频模型对应的角度道集叠加剖面；

反射系数剖面确定单元，用于对所述的角度道集叠加剖面压缩地震子波，得到反射系数剖面；

相对弹性阻抗剖面确定单元，用于根据所述的反射系数剖面得到相对弹性阻抗剖面。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征是，所述的相对弹性阻抗剖面确定模块还包括：

时差调整单元，用于对所述的角度道集叠加剖面进行时差调整；

振幅匹配单元，用于对时差调整后的角度道集叠加剖面进行振幅匹配。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征是，当入射角为2个时，所述的纵横波速度比确定模块通过如下公式进行：

$\mathrm{\γ}=\sqrt{\frac{\sqrt[2(k+2)]{d}-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d}-a}}$

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_1}{{\mathrm{cos\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂为入射角，γ为纵横波速度比，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

15.根据权利要求13所述的系统，其特征是，当入射角为3个时，所述的纵横波速度比确定模块通过如下公式进行：

$\begin{array}{cc}{\mathrm{\γ}}_1=\sqrt{\frac{{\sqrt[2(k+2)]{d}}_1-1}{b{\sqrt[2(k+2)]{d}}_1-a}}& {\mathrm{\γ}}_2=\sqrt{\frac{{\sqrt[2(k+2)]{d}}_2-1}{b{\sqrt[2(k+2)]{d}}_2-c}}\end{array}$

γ＝(γ₁+γ₂)/2

$a={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_1,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,c={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_3,d_1=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_1\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_1}{{\mathrm{cos\θ}}_2},d_2=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_3\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_3}{{\mathrm{cos\θ}}_2}$

其中，θ₁、θ₂、θ₃为三个入射角，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ₁)、REI(θ₂)分别为入射角θ₁、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。

16.根据权利要求13所述的系统，其特征是，当入射角为3个以上时，所述的纵横波速度比确定模块通过如下公式进行：

${\mathrm{\γ}}_m=\sqrt{\frac{{\sqrt[2(k+2)]{d}}_m-1}{b\sqrt[2(k+2)]{d_m}{a}_m}}$

γ＝(γ₁+γ₂+...+γ_m)/(n-1)

$a_m={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_m,b={\sin }^2{\mathrm{\θ}}_2,d_m=\frac{REI\left({\mathrm{\θ}}_m\right)}{REI\left({\mathrm{\θ}}_2\right)}\frac{{\mathrm{cos\θ}}_m}{{\mathrm{cos\θ}}_2}$

其中，θ_m、θ₂为入射角，m＝3、4、…n-1，n＝4、5、6，n是入射角的个数，γ为纵横波速度比，γ₁、γ₂、…γ_m为中间参数，k为密度变化率与横波速度变化率之间的比例系数，REI(θ_m)、REI(θ₂)分别为入射角θ_m、θ₂对应的射线路径弹性阻抗剖面。