一種利用垂直地震剖面與測井聯合的地震層位標定方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于地震勘探數據解釋領域，尤其涉及一種利用垂直地震剖面VSP (Vertical Seismic Profiling,)與測井聯合的震層位標定方法。
【背景技術】
[0002] 地震勘探是一種人工的方法引發地殼震動，描述地下地質情況的勘探方法。常規 地震勘探在地表附近布設激發點，激發產生地震波向下傳播，遇到反射層后向上反射，地面 上放置檢波器接收來自地下界面的反射波。這種地震的勘探方法獲得反射界面的地質信 息，最終以地震剖面上同相軸的形式展現出來，它只有時間域的概念，缺少深度域的概念。 [0003] 層位標定是將地震剖面上同相軸與地下地質界面建立對應關系的過程，將同相軸 記錄的地質信息最終賦予給相應的界面上。建立準確的地震一地質對應關系是確保構造解 釋可靠與否的關鍵，是儲層精細解釋的基礎，通常進行層位標定需要測井資料。目前，常用 的層位標定方法主要有兩種，一種是用聲波合成地震記錄與井旁地震道做相關對比進行的 層位標定方法；另一種是利用VSP記錄直接進行層位標定。參與層位標定的測井方法主要 有聲波測井和密度測井。聲波測井測量聲波通過地層傳播的時差(也即聲速V的倒數)。 密度測井是一種通過儀器發射伽馬射線，通過記錄接收到的伽馬光子計數率測定地層密度 的方法。這里將聲波測井記錄的地層層速度記為V，將密度測井記錄的地層密度為P，則地 層的阻抗可以表示為I=P V。
[0004] 地層的反射系數表示為：
[0005]
【主權項】
1. 一種利用垂直地震剖面與測井聯合的地震層位標定方法，特點是具體實現步驟如 下： 1) 測量并根據零井源距資料獲得縱波時-深關系； 2) 根據零井源距資料獲得走廊疊加剖面； 3) 測井并獲得聲波測井和密度測井資料；如果沒有密度測井曲線，利用Gardner經驗 公式得到密度資料； 4) 計算聲波時深關系，與縱波時-深關系求取時差，然后校正聲波曲線； 5) 校正后的測井曲線與地震子波褶積得到合成記錄； 6) 確定VSP走廊的時移量和正確的極性； 7) 制作層位標定圖，由VSP時深關系把深度域測井資料、深度域合成記錄、深度域走廊 疊加剖面與時間域走廊疊加剖面、步驟5)得到的合成記錄、時間域地震剖面連接起來，根據 已知鉆井地質分層對地面地震剖面進行層位標定。
2. 根據權利要求1的方法，特點是步驟1)所述的零井源距資料是用垂直地震勘探取得 的零井源距VSP數據。
3. 根據權利要求1的方法，特點是步驟1)所述的縱波時-深關系是通過定義觀測系 統，根據垂直分量獲得縱波初至得到。
4. 根據權利要求1的方法，特點是步驟2)所述的獲得走廊疊加剖面是通過真振幅恢 復、零相位反褶積、波場分離和走廊切除和疊加處理得到。
5. 根據權利要求1的方法，特點是步驟3)所述的Gardner經驗公式為： P =0. 31 X V0 25o
6. 根據權利要求1的方法，特點是步驟4)所述的計算聲波時深關系的公式為：
式中：ACi為第i個深度點的聲波測井值； Taqi為從第一個深度點到第i點處的聲波雙程時； i是聲波曲線樣點序號； Hi為聲波曲線第i個樣點的深度； H1為聲波曲線第1個樣點的深度。
7. 根據權利要求1的方法，特點是步驟4)所述的校正聲波曲線是：求取聲波曲線校正 量，首先利用現有插值公式把縱波時-深關系插值成聲波深度采樣間隔，然后計算VSP與聲 波時深關系的時差，并采用均值濾波對時差進行平滑處理； 聲波曲線校正量公式： · * t-rni δ
校正后的聲波曲線為： AC，J=AC^O. SXlO6ClTi 式中：i是聲波曲線樣點序號； m是均值濾波道數； TAy為從第一個深度點到第j點處的聲波雙程時； TVSP，j為從第一個深度點到第j點處的VSP雙程時； ClTi為第i個深度點聲波曲線校正量； ACi為第i個深度點的原始聲波測井值； AC' i為第i個深度點的校正后聲波測井值。
8. 根據權利要求1的方法，特點是步驟5)所述的合成記錄是測井求取地層反射系數與 地震子波褶積得到的記錄，聲波測井記錄經過VSP校正后的地層層速度為：
其中：AC'i為經過VSP校正后第i個深度點的聲波測井值；u i為第i個深度點聲波速 度，單位：米/秒； 密度測井記錄的地層密度為P i : 地層的波阻抗為： Ii=P jX Ui 地層的反射系數Ri為：
合成地震記錄S (t)為： S(t)=R(t)*W(t) 離散形式：
其中：R(t)和Rj+i為反射系數，W(t)和Wn_j為地震子波，地震子波可以米用零相位 Ricker子波或從VSP記錄中獲取，η為地震子波長度。S (t)為合成記錄。
9. 根據權利要求1的方法，特點是步驟6)所述的確定VSP走廊的時移量和正確的極性 是： (1) 根據井坐標和地震剖面道頭坐標計算井在過井地震剖面的cdp位置，把VSP走廊和 校正后合成記錄鑲嵌入該位置； (2) 用絕對振幅形式顯示標定圖，將VSP走廊和校正后合成記錄的能量與地面地震能 量關系對應，確定VSP走廊的時移量，即標定位置； (3) 用波形顯示標定圖，變換VSP走廊和合成記錄極性，與地面地震波組對應關系好的 極性是正確的極性。
10. 根據權利要求1的方法，特點是步驟7)所述的測井資料包括聲波或密度或伽馬測 井資料。
【專利摘要】本發明是利用垂直地震剖面與測井聯合的地震層位標定方法，測量并根據零井源距資料獲得縱波時-深關系和走廊疊加剖面，測井并獲得聲波測井和密度測井資料，計算聲波時深關系與VSP時深關系求取時差，校正聲波曲線，校正后的測井曲線與地震子波褶積得到合成記錄，確定VSP走廊的時移量和正確的極性后制作層位標定圖，根據已知鉆井地質分層對地面地震剖面進行層位標定。本發明消除了聲波測井誤差和頻散效應，提高了合成記錄制作精度，減少了標定中的人為因素，提高了標定準確度。
【IPC分類】G01V1-40
【公開號】CN104656142
【申請號】CN201310585459
【發明人】陳沅忠, 李彥鵬, 趙海英, 杜金玲
【申請人】中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月19日