专利名称：对地质构造的速度模型进行建模的方法
技术领域：
本发明涉及地球物理勘探领域，具体地讲，更具体地讲，涉及ー种能够用于高陡复杂地质构造的速度模型的建模方法。
背景技术：
在高陡复杂构造条件下，要从人工地震数据得到地下介质的正确成像只能使用叠前深度偏移。而叠前深度偏移只有在速度模型精确的前提下才能正确成像。在需要使用叠前深度偏移的地方，常规速度分析方法往往达不到期望的精度要求。在这种情况下，为了求得更为准确的速度模型，开发了基于偏移迭代的速度分析方法。现在可以说偏移速度分析就是利用偏移迭代进行速度分析，这类速度分析方法利用速度场对偏移成像的影响来修正速度模型。最常用的Deregowski循环对叠前时间偏移很稳定，在一般情况下能产生理想的速度估计，对深度偏移当速度的横向变化不剧烈时也很适合。然而要有两个基本假设(1) 在数据空间的ー个地震观测排列范围内速度横向变化不剧烈，(2)反射层倾角不太陡。若不满足任何ー个条件，Deregowski循环就发散。上述方法的共同缺陷是速度修正关系中对地下、地质条件的假设，如地下速度为常数，和仅沿深度方向变化以及小偏移距假设。在这些假设条件下，平均速度可以近似为均方根速度，进而可以由Dix(迪克斯)公式或其他公式将平均速度转换为层速度。然而，当速度横向变化时平均速度与均方根速度之间存在很大的差別。这会引起速度迭代过程的发散，因此，在许多复杂构造及速度横向变化存在时影响到方法的精度和稳定性，其基本假设使其应用只限于地层为水平层或地下构造较为简单的情况，这在一定程度上限制了方法的应用。这些方法的共同不足之处是不适用速度的横向剧变和倾斜地层结构。因此，需要一种能够在高陡复杂地质构造情况下也能够精确的建立速度模型的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在高陡复杂地质构造情况下也能够精确的建立速度模型的方法。本发明的一方面提供一种对地质构造的速度模型进行建模的方法，其特征在于包括步骤对共中心点道集进行叠加速度分析，以获得叠加速度；根据叠加速度获得波阻抗界面的每个层位的层位平面图；利用叠加速度产生均方根速度体；利用产生的层位平面图和产生的均方根速度体，获得每个层位的均方根速度；通过控制速度反演，根据获得的均方根速度获得每个层位的初始层速度；利用获得的初始层速度采用图偏移技术，将每个层位的层位信息从时间域转换到深度域，从而得到每个层位的深度域的层位信息；利用每个层位的初始层速度和每个层位的深度域的层位信息获得第一速度模型。可选地，根据叠加速度获得波阻抗界面的每个层位的层位平面图的步骤包括利用叠加速度对共中心点道集进行动校正叠加，从而获得动校正叠加数据；对动校正叠加数据进行叠后时间偏移，以获得叠后偏移数据；利用叠后偏移数据进行区域地质分析；根据区域地质分析的结果对波阻抗界面的每个层位进行解释，以得到每个层位的层位信息；利用每个层位的层位信息产生每个层位的层位平面图。可选地，利用叠加速度产生均方根速度体的步骤包括al)利用叠加速度产生初始均方根速度体；bl)利用初始均方根速度体进行目标线叠前时间偏移，以产生时间域的共成像点道集；cl)确定所述共成像点道集是否被拉平；dl)如果确定所述共成像点道集没有被拉平，则对所述共成像点道集进行时间域剩余延迟分析，并在时间域剩余延迟分析谱上拾取时间域的剰余延迟量；el)根据时间域的剩余延迟量采用层析方法更新初始均方根速度体，并基于更新后的初始均方根速度体进行步骤bl) ；fl)如果确定共成像点道集被拉平，则输出用于产生该被拉平的共成像点道集的初始均方根速度体作为均方根速度。可选地，所述方法还包括ぬ)利用第一速度模型进行目标线叠前深度偏移，以产生深度域的共成像点道集出の确定所述共成像点道集是否被拉平如果确定生成的共成像点道集没有被拉平，则对所述共成像点道集进行深度域剰余延迟分析，并在深度域剩余延迟分析谱上拾取深度域的剰余延迟量；业)根据深度域的剩余延迟量采用层析方法更新第一速度模型，并基于更新后的第一速度模型进行步骤a2) ；e2)如果确定生成的共成像点道集被拉平，则输出用于生成该被拉平的共成像点道集的第一速度模型作为最终的速度模型。本发明的另一方面提供ー种地质构造成像方法，其利用根据本发明的速度模型建模方法建立的速度模型，对人工地震数据进行叠前深度偏移，并基于偏移结果对地质构造进行成像。根据本发明的速度模型建模方法，克服了现有技术的建模方法不适于高陡复杂地质构造的缺陷，从而根据本发明的速度模型建模方法得到的速度模型也可适用于高陡复杂地质构造。此外，根据本发明的速度模型建模方法，进ー步对构建的速度模型进行了优化， 从而可以得到更精确的速度模型。将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本发明的实施而得知。
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中图1是示出根据本发明的实施例的速度模型的建模方法的流程图；图2是示出根据本发明的实施例的获得均方根速度体的方法的流程图；图3是示出根据本发明实施例的对速度模型进行优化的方法的流程图。
具体实施例方式现在，将參照附图更充分地描述不同的示例实施例，其中，一些示例性实施例在附图中示出。图1是示出根据本发明的实施例的速度模型的建模方法的流程在步骤101，对共中心点道集进行叠加速度分析，以获得叠加速度。在步骤102，利用在步骤101获得的叠加速度对共中心点道集进行动校正叠加，从而获得动校正叠加数据。在步骤103，对动校正叠加数据进行叠后时间偏移，以获得叠后偏移数据。在步骤104，利用叠后偏移数据进行区域地质分析。在步骤105，根据区域地质分析的结果对波阻抗界面的每个层位进行解释，以得到每个层位的层位信息。此时得到的层位信息为时间域的层位信息。在步骤106，利用层位信息产生每个层位的层位平面图。在步骤107，利用叠加速度产生均方根速度体。在步骤108，利用产生的层位平面图和产生的均方根速度体，获得每个层位的均方根速度。在步骤109，通过控制速度反演，根据获得的均方根速度获得每个层位的初始层速/又。在步骤110，利用获得的初始层速度采用图偏移技术，将每个层位的层位信息从时间域转换到深度域，从而得到每个层位的深度域的层位信息。在步骤111，利用每个层位的初始层速度和每个层位的深度域的层位信息获得初始的层速度模型。具体地说，将每个层位的初始层速度和深度域的层位信息结合在一起从而形成初始层速度模型。图2是示出根据本发明的实施例的在图1的步骤107获得均方根速度体的方法的流程图。在步骤201，利用叠加速度产生初始均方根速度体。在步骤202，利用初始均方根速度体对共中心点道集进行目标线叠前时间偏移，以产生时间域的共成像点道集。在步骤203，确定共成像点道集是否被拉平。如果在步骤203确定共成像点道集没有被拉平，则在步骤204，对共成像点道集进行时间域剰余延迟分析，并在时间域剩余延迟分析谱上拾取时间域的剰余延迟量。在步骤205，根据时间域的剩余延迟量采用层析方法更新初始均方根速度体，并基于更新后的初始均方根速度体进行步骤202。即，利用更新后的初始均方根速度体进行目标线叠前时间偏移，以产生时间域的共成像点道集。如果在步骤203确定共成像点道集被拉平，则在步骤206输出用于产生该被拉平的共成像点道集的初始均方根速度体作为最终的均方根速度体。在某些情况下，利用图1所示的建模方法得到的速度模型仍然存在误差。为此，需要进ー步对该速度模型进行优化，以得到更精确的速度模型。图3是示出根据本发明实施例的对速度模型进行优化的方法的流程图。在步骤301，利用初始层速度模型对共中心点道集进行目标线叠前深度偏移，以产生深度域的共成像点道集。在步骤302，确定生成的共成像点道集是否被拉平。如果在步骤302确定生成的共成像点道集没有被拉平，则在步骤303对共成像点道集进行深度域剰余延迟分析，并在深度域剰余延迟分析谱上拾取深度域的剰余延迟量。
在步骤304，根据深度域的剩余延迟量采用层析方法更新初始层速度模型，并基于更新后的初始层速度模型进行步骤301。即，利用更新后的初始层速度模型进行目标线叠前深度偏移，以产生深度域的共成像点道集。如果在步骤302确定生成的共成像点道集被拉平，则在步骤305输出用于生成该被拉平的共成像点道集的初始层速度模型作为最终的层速度模型。根据本发明的速度模型建模方法，克服了现有技术的建模方法不适于高陡复杂地质构造的缺陷，从而根据本发明的速度模型建模方法得到的速度模型也可适用于高陡复杂地质构造。此外，根据本发明的速度模型建模方法，进ー步对构建的速度模型进行了优化， 从而可以得到更精确的速度模型。此外，可利用根据本发明的速度模型建模方法建立的速度模型，对一地质构造下的人工地震数据进行叠前深度偏移，并基于偏移结果对该地质构造进行成像。尽管已经參照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。
权利要求
1.一种对地质构造的速度模型进行建模的方法，其特征在于包括步骤 对共中心点道集进行叠加速度分析，以获得叠加速度；根据叠加速度获得波阻抗界面的每个层位的层位平面图； 利用叠加速度产生均方根速度体；利用产生的层位平面图和产生的均方根速度体，获得每个层位的均方根速度； 通过控制速度反演，根据获得的均方根速度获得每个层位的初始层速度； 利用获得的初始层速度采用图偏移技术，将每个层位的层位信息从时间域转换到深度域，从而得到每个层位的深度域的层位信息；利用每个层位的初始层速度和每个层位的深度域的层位信息获得第一速度模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据叠加速度获得波阻抗界面的每个层位的层位平面图的步骤包括利用叠加速度对共中心点道集进行动校正叠加，从而获得动校正叠加数据； 对动校正叠加数据进行叠后时间偏移，以获得叠后偏移数据； 利用叠后偏移数据进行区域地质分析；根据区域地质分析的结果对波阻抗界面的每个层位进行解释，以得到每个层位的层位イロ· >E、；利用每个层位的层位信息产生每个层位的层位平面图。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，利用叠加速度产生均方根速度体的步骤包括 al)利用叠加速度产生初始均方根速度体；bl)利用初始均方根速度体进行目标线叠前时间偏移，以产生时间域的共成像点道集；Cl)确定所述共成像点道集是否被拉平；dl)如果确定所述共成像点道集没有被拉平，则对所述共成像点道集进行时间域剩余延迟分析，并在时间域剩余延迟分析谱上拾取时间域的剰余延迟量；el)根据时间域的剩余延迟量采用层析方法更新初始均方根速度体，并基于更新后的初始均方根速度体进行步骤bl)；Π)如果确定共成像点道集被拉平，则输出用于产生该被拉平的共成像点道集的初始均方根速度体作为均方根速度。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括a2)利用第一速度模型进行目标线叠前深度偏移，以产生深度域的共成像点道集； b2)确定所述共成像点道集是否被拉平；c2)如果确定生成的共成像点道集没有被拉平，则对所述共成像点道集进行深度域剩余延迟分析，并在深度域剰余延迟分析谱上拾取深度域的剰余延迟量；d2)根据深度域的剩余延迟量采用层析方法更新第一速度模型，并基于更新后的第一速度模型进行步骤a2)；e2)如果确定生成的共成像点道集被拉平，则输出用于生成该被拉平的共成像点道集的第一速度模型作为最终的速度模型。
全文摘要
本发明提供一种对地质构造的速度模型进行建模的方法，其特征在于包括步骤对共中心点道集进行叠加速度分析，以获得叠加速度；根据叠加速度获得波阻抗界面的每个层位的层位平面图；利用叠加速度产生均方根速度体；利用产生的层位平面图和产生的均方根速度体，获得每个层位的均方根速度；通过控制速度反演，根据获得的均方根速度获得每个层位的初始层速度；利用获得的初始层速度采用图偏移技术，将每个层位的层位信息从时间域转换到深度域，从而得到每个层位的深度域的层位信息；利用每个层位的初始层速度和每个层位的深度域的层位信息获得第一速度模型。
文档编号G01V1/28GK102565853SQ20111042891
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者何汶礼, 张帆, 曹立斌, 李宏伟, 李德珍 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司