结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法
【专利摘要】本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法综合运用了地震数据反演、钻测井资料、地表地质露头资料、区域地质信息、地层速度变化规律等信息来建立初始深度层速度模型，即以地震数据反演为基础，以钻测井资料、地表地质露头资料、区域地质信息、地层速度变化规律为约束，获得了较为准确的初始构造模型及沿层层速度，进而形成了可实施的初始深度层速度建模流程。本发明充分吸收了现有的三种初始深度层速度模型建立方法的优点，同时采用了多信息约束的思路综合建立初始深度层速度模型，使得初始深度层速度模型更加准确。
【专利说明】结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于石油天然气地震勘探领域，更具体地讲，涉及叠前深度偏移速度建模方面的一种结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，主要应用于石油地震勘探的地震资料处理解释。
【背景技术】
[0002]随着石油天然气勘探程度和勘探对象复杂化程度的不断提高，对地震偏移成像质量和精度的要求也越来越高。当地下介质速度存在剧烈的横向变化或速度分界面不是水平层状时，只有叠前深度偏移能够实现共反射点的叠加和绕射点的归位，修正陡倾地层和速度变化产生的地下图像畸变，使复杂构造或速度横向变化较大的地震资料正确成像。而地震资料处理中影响叠前深度偏移效果的关键因素是计算旅行时用的深度层速度。
[0003]深度层速度建模一般包括两个方面:初始深度层速度模型建立和深度层速度模型优化。深度层速度模型优化多采用层析成像反演，如果初始深度层速度模型的误差太大或趋势错误，则可能造成层析成像反演结果朝相反的方向发展，以至于难以获得正确的速度模型。因此，求取相对合理的初始深度层速度模型非常重要。
[0004]目前，建立初始深度层速度模型的方法一般是基于地震数据反演进行的，从简单到复杂主要有三种方法:一种比较简单的方法就是利用叠加速度并通过平滑处理后直接进行时深转换到深度域作为初始深度层速度，这种方法的速度精度降低，误差较大，仅适合于地震资料信噪比高，速度简单的地震资料；第二种方法是利用叠前时间偏移速度进行时深转换到深度域作为初始深度层速度，该方法较第一种方法求取的初始深度层速度更合理，但由于叠前时间偏移速度多体现为均方根速度，通过速度转换到层速度可能造成层速度不合理，造成初始深度层速度速度模型精度不高，该方法也仅适合于高信噪比资料；第三种方法是利用叠前时间偏移求取瞬时层速度，同时在叠前时间偏移剖面上解释地质层位，沿地质层位提取瞬时层速度，通过平滑处理得到时间域层速度，再通过时深转换或图偏移等方法获得初始深度层速度，该方法较前两种方法的优点在于考虑了地层层速度，是目前复杂构造速度建模推荐的较好方法，但该方法仍然受地震资料条件的限制，即在地震资料的信噪比低、构造复杂的情况下，获得的时间域瞬时层速度也可能精度较低，同样会造成初始深度层速度误差较大的后果。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决上述技术问题中的一个或多个，提供一种将地表地层分布规律与钻测井获得的地下地层层速度结合起来并采用多信息约束综合建立初始深度层速度模型的方法。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供了一种结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，所述方法包括以下步骤:
[0007]A、将地震数据进行叠前预处理和动校正叠加处理，获得水平叠加剖面；并在叠前预处理后的地震数据基础上进行叠前时间偏移处理，获得叠前时间偏移剖面和叠前时间偏移速度；
[0008]B、利用所述水平叠加剖面进行地震波场分析并确定构造基本格架，利用勘探区的地面露头资料和钻测井资料对所述叠前时间偏移剖面建立沿地震测线的地震剖面浅层构造丰旲型并恢复井芳构造；
[0009]C、结合所述构造基本格架、井旁构造、所述沿地震测线的地震剖面浅层构造模型对叠前时间偏移剖面进行断层划分和时间偏移域构造层位解释，获得时间域构造模型；
[0010]D、通过控制速度反演将所述叠前时间偏移速度转换为瞬时层速度，并利用所述瞬时层速度在所述时间域构造模型的控制下提取各构造层位的层速度，获得基于地震反演的层速度；
[0011]E、利用勘探区的钻测井资料求取井点层速度并进行区域速度分析，结合所述井点层速度、区域速度分析结果和利用勘探区的钻测井资料获取的地质信息对所述时间域构造模型进行速度填充，获得沿地震测线的层速度变化趋势；再利用勘探区平面上的多条地震测线上的沿地震测线的层速度变化趋势建立区域速度量板；
[0012]F、利用所述区域速度量板修正所述基于地震反演的层速度，获得修正后的初始沿层层速度；
[0013]G、将所述初始沿层层速度填充所述时间域构造模型，获得时间域初始层速度模型；再对所述时间域初始层速度模型进行时深转换或图偏移处理，获得初始深度层速度模型。
[0014]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，所述叠前时间偏移速度是进行叠前时间偏移均方根速度分析获得的均方根速度。
[0015]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，所述地面露头资料至少包括地层出露岩性信息、地质层位信息、倾向信息、倾角信息和钻井信息中的一个或多个。
[0016]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，所述钻测井资料至少包括地质层位信息、地层厚度信息、倾向信息、倾角信息、断层信息、浅层倾角信息和测井速度信息中的一个或多个。
[0017]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，在步骤C中，先将所述沿地震测线的地震剖面浅层构造模型结合所述叠前时间偏移剖面进行浅层层位解释，并根据所述浅层层位解释将所述井旁构造在所述沿地震测线的地震剖面浅层构造模型上进行追踪对比和加密层位解释，再结合所述构造基本格架进行断层划分和时间偏移域层位解释，获得时间域构造模型。
[0018]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，在步骤D中，将所述瞬时层速度进行弯曲射线叠前时间偏移和瞬时层速度更新，获得优化瞬时层速度，再利用所述优化瞬时层速度进行后续处理。
[0019]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，在步骤E中，所述利用勘探区的钻测井资料获取的地质信息至少包括岩性资料和区域地质认识资料。
[0020]根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个实施例，所述叠前预处理包括静校正、叠前去噪、振幅处理和反褶积处理。
[0021]本发明综合运用了地震数据反演、钻测井资料、地表地质露头资料、区域地质信息、地层速度变化规律等信息来建立初始深度层速度模型，即以地震数据反演为基础，以钻测井资料、地表地质露头资料、区域地质信息、地层速度变化规律为约束，获得了较为准确的初始构造模型及沿层层速度，进而形成了可实施的初始深度层速度建模流程。本发明充分吸收了现有的三种初始深度层速度模型建立方法的优点，同时采用了多信息约束的思路综合建立初始深度层速度模型，使得初始深度层速度模型更加准确。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是根据本发明的示例性实施例的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的流程图。
[0023]图2是根据本发明的示例获得的沿地震测线的地震剖面浅层构造模型的示意图。
[0024]图3是根据本发明的示例获得的井旁构造的示意图。
[0025]图4是根据本发明的示例获得的时间域构造模型的示意图。
[0026]图5是根据本发明的示例获得的基于地震反演的层速度的示意图。
[0027]图6是根据本发明的示例获得的井点层速度的示意图。
[0028]图7是根据本发明的示例获得的沿地震测线的层速度变化趋势的示意图。
[0029]图8是根据本发明的示例获得的区域速度量板的示意图。
[0030]图9是根据本发明的示例获得的修正后的初始沿层层速度的示意图。
[0031]图10是根据本发明的示例获得的时间域初始层速度模型的示意图。
[0032]图11是根据本发明的示例获得的初始深度层速度模型的示意图。
[0033]在附图中，主要标记的含义为:
[0034]地质层位类:
[0035]T3Xj-须底、T1J22-嘉二 2底、T1^-飞四底、T/-飞底、P21- —叠系上统底、P11- 二叠系下统底；
[0036]井位类:
[0037]B1-板I井、B2-板2井、BD3-板东3井、BDlO-板东10井、L1-凉I井、LD6-凉东6井；
[0038]断层类:
[0039]B21-板21断层、B3-板3断层。
【具体实施方式】
[0040]在下文中，将参照附图来详细说明根据本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法。
[0041]可通过计算机软件模块实现本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法。在本发明中描述的各个步骤不限制为上述步骤，其中的一些步骤可被进一步拆分为更多的步骤，并且一些步骤可合并为较少的步骤。
[0042]本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法主要包括两个方面的地震地质认识相结合的处理，即地震地质认识结合建立时间域构造模型和地震地质认识结合求取初始沿层层速度，并最终获得相对较准确的初始深度层速度模型。
[0043]一般来讲，时间域构造模型是指地质构造如地下岩层或岩体在地质构造运动中遗留下来的各种构造形迹，如褶皱、断层等。在地震勘探中，由于地震数据采集以时间进行记录，所以纵轴以时间单位进行表示的构造模型即作为时间域构造模型。初始沿层层速度是相对于速度模型更新而言求取的第一轮层速度。初始深度层速度模型即是将速度模型以深度域表示并且层速度为初始层速度的速度模型，该模型即为深度层速度模型更新的初始模型，为建立准确的速度层速度模型奠定基础。另外，本发明还涉及时间域初始层速度模型的概念，层速度本身是无时间域和深度域的差别的，当将速度模型以时间域表示并且层速度为初始层速度的速度模型即为时间域初始层速度模型。
[0044]此外，在本领域中，层位通常是指地下某地层的底界或顶界，并且通常利用层位来表示相应的地层。在本发明的描述中，由于层位与地层具有基本类似的使用作用，所以为了描述的方便，本发明不对层位和地层进行详细区分，本领域技术人员均了解二者的区别。
[0045]图1是根据本发明的示例性实施例的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的流程图。在示例性实施例中，假设在通用计算机系统上通过实现各步骤的功能的软件模块执行所述结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法。
[0046]如图1所示，根据本发明的示例性实施例，结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法可以包括以下的各步骤。
[0047]在建立初始深度层模型之前，需要对勘探区的地震数据进行预先处理以获得能够进行后续处理的符合要求的资料。根据本发明的示例性实施例，将地震数据进行叠前预处理和动校正叠加处理，获得水平叠加剖面；并在叠前预处理后的地震数据基础上进行叠前时间偏移处理，获得叠前时间偏移剖面和叠前时间偏移速度。
[0048]其中，叠前预处理包括静校正、叠前去噪、振幅处理和反褶积处理，但本发明不限于此。并且，叠前时间偏移速度是进行叠前时间偏移均方根速度分析获得的均方根速度。
[0049]获取水平叠加剖面的作用之一是可以求取准确的剩余静校正量，之二则是可以通过水平叠加剖面认识地震波场并认识基本构造格架。获取叠前时间偏移剖面的作用也有两点，一是叠前时间偏移剖面本身是地震成果，可进行构造解释；二是可以获得叠前时间偏移速度，而叠前时间偏移速度可以为后续层速度的求取奠定基础。
[0050]接下来进行结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的各步骤。
[0051]首先，进行地震地质认识结合建立时间域构造模型的操作。
[0052]在步骤S101，利用水平叠加剖面进行地震波场分析并确定构造基本格架，其目的在于根据水平叠加剖面上的地震波场初步认识地下(如地腹地层)的相对构造关系。
[0053]在步骤S102，利用勘探区的地面露头资料和钻测井资料恢复井旁构造，以获得井旁准确的构造样式。其中，所述的井是指以勘探开发石油和天然气为目的而在地层中钻出的具有一定深度的圆柱形孔眼。通过钻井和测井可以获取勘探区地层的物理资料、地质资料等，从而可以为地震勘探和地震资料解释提供信息和数据。恢复井旁构造之后能够获得准确的井旁地层构造形态，以便准确认识和解释地震剖面。
[0054]在步骤S103，利用勘探区的地面露头资料和钻测井资料对叠前时间偏移剖面建立沿地震测线的地震剖面浅层构造模型，利用上述步骤获得的沿地震测线的地震剖面浅层构造模型进行后续处理能够使浅层信噪比低的地震剖面构造解释更为准确。
[0055]其中，本发明中涉及的地面露头资料可以至少包括地层出露岩性信息、地质层位信息、倾向信息、倾角信息和钻井信息中的一个或多个；钻测井资料可以至少包括地质层位信息、地层厚度信息、倾向信息、倾角信息、断层信息、浅层倾角信息和测井速度信息中的一个或多个，但本发明不限于此。此外，所利用的地面露头资料是地质人员在野外进行实地勘测获得的，而钻测井资料则是通过钻井时取岩心、录井、测井等方式获得的，上述地面露头资料和钻测井资料的获取均可以本领域公知的方法进行。
[0056]根据本发明的一个实施例，利用地面露头的地质层位信息、倾角信息和钻井信息进行地震剖面地质戴帽来建立沿地震测线的地震剖面浅层构造模型，同时结合钻测井获得的倾角信息、层位信息等信息来恢复井旁构造，但本发明不限于此。
[0057]在步骤S104，结合构造基本格架、井旁构造、沿地震测线的地震剖面浅层构造模型对叠前时间偏移剖面进行断层划分和时间偏移域构造层位解释，获得时间域构造模型。其中，断层划分和时间偏移构造层位解释的思路和方法可以有很多种，基本的思路是在符合地质规律前提下，对地震剖面进行地质层位认识、追踪对比解释，对地质层位错断的地方进行断层划分并且保证断层划分符合构造运动规律，具体可以采用本领域公知的方法进行。
[0058]根据本发明的一个实施例，先将沿地震测线的地震剖面浅层构造模型结合叠前时间偏移剖面进行浅层层位解释，并根据浅层层位解释将井旁构造在沿地震测线的地震剖面浅层构造模型上进行追踪对比和加密层位解释，再结合构造基本格架进行断层划分和时间偏移域层位解释，获得时间域构造模型。这里，浅层层位解释仅仅是针对浅层地层进行的层位解释，事实上，其与时间偏移域层位解释是类似的，只是时间偏移域层位解释所针对的是全部地层。之所以优选地先进行浅层层位解释，是因为由于浅层地震剖面一般质量较差，所以导致直接在地震剖面上的解释不太准确，在结合地面露头资料及井旁构造的信息条件下才能更准确进行浅层构造解释。
[0059]至此，则基本完成了地震地质认识结合建立时间域构造模型的步骤，由于在建立时间域构造模型的过程中充分运用地震数据反演、钻测井资料、区域地质认识、地层速度变化规律等信息，所以使得获得的时间域构造模型相对于仅通过地震数据反演的结果更为准确。
[0060]然后，进行地震地质认识结合求取初始沿层层速度的操作。
[0061]在步骤S201，通过控制速度反演将叠前时间偏移速度转换为瞬时层速度。瞬时层速度是指速度体中把每个采样点作为层考虑的层速度，其作用是可以用来提取地质层位的层速度。而控制速度反演是通过控制点均方根速度，根据均方根速度转换到层速度的公式并结合人为控制平滑等参数，以一定比例进行综合运算获得需要的速度的处理，这是本领域所公知的方法，在此不进行赘述。
[0062]由于叠前时间偏移速度为均方根速度，所以由其通过计算直接转换成的瞬时层速度的精度不太高，为了获得更加符合要求的瞬时层速度，还可以对瞬时层速度进行优化处理。根据本发明的示例性实施例，将瞬时层速度进行弯曲射线叠前时间偏移和瞬时层速度更新，获得优化瞬时层速度，之后再利用优化瞬时层速度进行后续处理即可。优化处理步骤具体可以在进行弯曲射线叠前时间偏移之后，根据获得的道集进行拉平处理和速度修改更新，直到获得满意的瞬时层速度即可作为优化瞬时层速度。
[0063]在步骤S401，利用瞬时层速度在时间域构造模型的控制下提取各构造层位的层速度，获得基于地震反演的层速度。
[0064]由于假设的地下地层是层状的，且同一个地层具有相等或相近的层速度，但目前的地震数据反演不能直接反演出层速度，而需要先反演求取均方根速度之后，再利用获得的瞬时层速度进行各构造层位的层速度提取，通过这样的处理步骤获得的层速度实际上是基于地震数据反演得到的相对近似的层速度值，更为准确。例如，具体的提取方法可以是直接利用层位底部所在的速度样点值作为层速度值，但本发明不限于此。
[0065]各构造层位的层速度即地下各地层的层速度，而地层的层速度是指地震波在地层中的传播速度。所提取的各构造层位的层速度在这里是作为初始层速度来利用的，即作为基于地震反演的层速度，然后在后续的处理中再进行速度更新以获得更为准确的层速度，最后用来进行更为准确的偏移成像。
[0066]在步骤S301，利用勘探区的钻测井资料求取井点层速度并进行区域速度分析，结合井点层速度、区域速度分析结果和利用勘探区的钻测井资料获取的地质信息对时间域构造模型进行速度填充，获得沿地震测线的层速度变化趋势。
[0067]其中，井点层速度是根据测井数据解释获得的地下地层层速度，相比地震处理速度分析获得的速度准确度更高，井点层速度可以理解为是该井点位置地下准确的层速度，因此可用来帮助认识和求取地下三维空间的层速度，提高速度求取的准确性。根据本发明的一个实施例，可以利用测井速度来求取井点层速度。
[0068]此外，所涉及的勘探区的钻测井资料获取的地质信息可以至少包括岩性资料和区域地质认识资料。根据本发明的一个实施例，利用钻井获得的岩性资料和区域地质认识资料结合时间域构造模型获取沿地震测线的层速度变化趋势。速度填充可以是以有地质层位解释的叠前时间偏移剖面(即时间域构造模型)为底图，根据钻井获得的井点层速度及分析获得的区域速度分析结果进行填充。
[0069]在步骤S302，利用勘探区平面上的多条地震测线上的沿地震测线的层速度变化趋势建立区域速度量板。
[0070]区域速度量板即为平面上的趋势速度分布趋势，确切地说，即为每个地层层速度在平面上的分布趋势，其作用是帮助技术人员进行速度认识。
[0071]事实上，在之前的步骤中，需要针对每条地震测线建立地震剖面浅层构造模型，然后分别进行处理，直到获得沿每条地震测线的层速度变化趋势。通过多条地震测线上的沿地震测线的层速度变化趋势建立区域速度量板之后，就相当于将测线方向上的二维速度变化扩推到了勘探区平面上的三维速度变化，对整体认识勘探区速度变化及后续层速度解释奠定了基础。
[0072]在步骤S402中，利用区域速度量板修正基于地震反演的层速度，获得修正后的初始沿层层速度。
[0073]其中，修正具体是根据勘探区各地层区域速度变化趋势，对基于地震反演的层速度的异常值、不符合规律的速度点进行修改，直至得到符合速度分步规律的层速度并将其作为修正后的初始沿层层速度。
[0074]至此，则基本完成了地震地质认识结合求取初始沿层层速度的操作，同样地，由于在求取初始沿层层速度的过程中充分运用地震数据反演、钻测井资料、区域地质认识、地层速度变化规律等信息，所以使得获得的初始沿层层速度相对于仅通过地震数据反演的结果更为准确。在获得的更为准确的初始沿层层速度的基础上，可以直接进行速度填充而建立所需的速度模型。
[0075]在步骤S403，将初始沿层层速度填充时间域构造模型，获得时间域初始层速度模型。在步骤S404，再对时间域初始层速度模型进行时深转换或图偏移处理，从而获得初始深度层速度模型。
[0076]总之，较之以往基于地震数据反演建立初始深度层速度模型的方法，本发明的方法增加了钻测井资料、地表地质露头资料、区域地质认识信息、地层速度变化规律等信息的约束，修正了仅基于地震数据反演建立的初始深度层速度模型，形成了可实施的初始深度层速度建模流程，获得了更为准确的初始深度层速度模型。
[0077]下面结合本发明的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法的一个具体示例来进一步地详细说明。
[0078] 申请人:将本发明的结合地震地质认识建立初始深度层速度模型的方法在四川川东地区进行了应用，其中涉及的主要标记的含义包括:
[0079]地质层位类:T3xj-须底、T1J22-嘉二 2底、T1P-飞四底、T/-飞底、P21- 二叠系上统底、P11-二叠系下统底；
[0080]井位类:B1-板I井、B2-板2井、BD3-板东3井、BDlO-板东10井、L1-凉I井、LD6-凉东6井；
[0081]断层类:B21-板21断层、B3-板3断层。
[0082]上述各层位、井位、断层的标记名称为本领域技术人员均了解的名称并且具有已知的涵义，例如须底为须家河组地层底界，嘉二 2底为嘉陵江组二段第二层底界，飞四底为飞仙关组四段底界，飞底为飞仙关组底界等，在此不作赘述。
[0083]具体步骤如下:
[0084]I)将勘探区的地震数据进行静校正、叠前去噪、振幅处理、反褶积处理的叠前预处理，之后进行动校正叠加处理获得水平叠加剖面。对所得的水平叠加剖面进行地震波场分析并确定构造基本格架。
[0085]2)在叠前预处理后的地震数据基础上进行叠前时间偏移处理，获得叠前时间偏移剖面和叠前时间偏移速度。
[0086]3)综合运用地面露头资料的地层出露岩性信息、地质层位信息、倾向信息、倾角信息以及钻井获得的浅层倾角信息绘制沿地震测线的地震剖面浅层构造模型，并将所得的沿地震测线的地震剖面浅层构造模型结合叠前时间偏移剖面进行浅层层位解释。
[0087]图2是根据本发明的示例获得的沿地震测线的地震剖面浅层构造模型的示意图。如图2所示，图2的最上沿是地表平面的地质截图，其上标有地表地层的倾角信息，而图2的最上沿下面的部分则为根据地表露头资料及钻井(3 口)获得的地层信息在叠前时间偏移剖面上绘制的沿地震测线的地震剖面浅层构造模型，其中恢复了浅层地层出露层位信息、产状信息及倾角信息等信息。由此可对地震剖面的浅层构造进行更准确的构造解释，对于浅层信噪比较低的剖面尤其有效。
[0088]4)根据勘探区的地面露头资料和钻井轨迹以及获得的准确的地质层位信息、地层厚度信息、倾向信息、倾角信息、断层信息等信息，地质人员根据地质规律恢复了井旁构造。
[0089]图3是根据本发明的示例获得的井旁构造的示意图。如图3所示，BI(板I井)的钻井过程中钻遇了飞四地层、二叠系上统地层、二叠系下统地层，而且钻遇了 P2I ( 二叠系上统底)和P1I ( 二叠系下统底)各两次，由此恢复出了井旁地质层位及井点上的B3 (板3断层)的位置，结合地震剖面解释出B3。其中，B21(板21断层)不是通过井恢复的，而是根据地震剖面解释的，为了保证构造完整性而将B21补入了图3中。
[0090]5)根据浅层层位解释，将井旁构造在沿地震测线的地震剖面浅层构造模型上进行追踪对比和加密层位解释，再结合构造基本格架进行断层划分和时间偏移域层位解释，获得时间域构造模型。
[0091]图4是根据本发明的示例获得的时间域构造模型的示意图。如图4所示，图中的深色实线表示断层，不同灰度的虚线表示构造解释层位，层位的名字也已经标出，各井名称及下方竖线表示井位置及井轨迹。
[0092]6)通过控制速度反演将叠前时间偏移速度转换为瞬时层速度，并将瞬时层速度进行弯曲射线叠前时间偏移和瞬时层速度更新，获得优化瞬时层速度。再利用优化瞬时层速度在时间域构造模型的控制下提取各构造层位的层速度，获得基于地震反演的层速度，以在后续的步骤中进行修正。
[0093]图5是根据本发明的示例获得的基于地震反演的层速度的示意图。如图5所示，不同灰度代表不同地层，纵坐标即为层速度值，横坐标为测线CMP点(描述测线所在位置)。可见对该地震数据来说，基于地震反演获得的层速度变化较大并且存在异常值，需要修正。
[0094]7)根据测井速度求取井点层速度并进行区域速度分析，认识地下地层的层速度分布规律。
[0095]图6是根据本发明的示例获得的井点层速度的示意图。如图6所示，不同灰度的方块代表了不同的地层且地层的名字已经标示出来，井点位置所处的各地层的平均层速度范围也已经标出。由此可知，根据钻测井资料，能够获得较准确的井点位置的地层平均层速度。
[0096]8)结合井点层速度、区域速度分析结果和利用勘探区的钻测井资料获取的地质信息对时间域构造模型进行速度填充，获得沿地震测线的层速度变化趋势。
[0097]图7是根据本发明的示例获得的沿地震测线的层速度变化趋势的示意图。如图7所示，通过钻测井资料获取的地震剖面层位解释，结合井点层速度以及不同深度同一地层的层速度变化趋势，就能够获得沿地震测线的层速度变化趋势，如二叠系下统地层的层速度范围为5700-6000米/秒，在较浅位置速度取相对低值，较深位置取相对高值。
[0098]9)利用勘探区平面上的多条地震测线上的沿地震测线的层速度变化趋势建立区域速度量板。
[0099]图8是根据本发明的示例获得的区域速度量板的示意图。如图8所示，图8具体示出的是须底-嘉二 2底地层的区域速度量板，可见同一地层由于埋藏深度、上覆地层变化的影响，层速度在平面上也存在有规律的变化趋势，如埋藏较深则速度较大，而构造顶部埋藏较浅则速度较小。
[0100]10)利用区域速度量板修正基于地震反演的层速度，获得修正后的初始沿层层速度。
[0101]图9是根据本发明的示例获得的修正后的初始沿层层速度的示意图。如图9所示，不同灰度代表不同地层的层速度，相较于图5中示出的不同地层的层速度，图9中结合地震地质认识的层速度已经被去除了异常值，层速度的变化规律符合平面变化趋势且层速度更加合理。
[0102]11)将初始沿层层速度填充时间域构造模型，获得时间域初始层速度模型。
[0103]图10是根据本发明的示例获得的时间域初始层速度模型的示意图。如图10所示，时间域初始层速度模型是通过时间域构造模型与修正后的层速度填充而成的。图10的横坐标为CMP点(共中心点)，纵坐标为时间，色标表示层速度值，该图即为建立的所述地震测线的地下时间域初始层速度模型，反映地下各地层的速度分布趋势。
[0104]12)再对时间域初始层速度模型进行时深转换或图偏移处理，从而获得初始深度层速度模型。
[0105]图11是根据本发明的示例获得的初始深度层速度模型的示意图。如图11所示，该模型即为较准确合理的初始深度层速度模型，该模型除了利用常规的基于地震反演的方法夕卜，还融合了地表露头资料、钻测井资料等地质信息，相对于对低信噪比、复杂构造的地震数据来说，建立的初始深度层速度模型相对更加准确、合理。图11的横坐标为CMP点(共中心点)，纵坐标为深度，色标表示层速度值，该图即为建立的所述地震测线的地下深度域初始层速度模型，反映地下各地层的速度分布趋势。
[0106]本示例建立了与地面及地下钻井相吻合的初始深度层速度模型，通过后期层析成像反演速度模型优化，获得了较理想的速度层速度模型，最终获得了成像更清楚的叠前深度偏移剖面，取得了较明显的应用效果。
[0107]综上所述，本发明适用于具有地面露头资料、钻测井资料等信息的所有地震数据的初始深度层速度建模，对于复杂地表及地腹构造、信噪比相对较低地区的优势明显，在复杂山地地震资料处理中具有广阔的应用前景。
[0108]尽管已参照示例性实施例表示和描述了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行各种修改和变形。
【权利要求】
1.一种结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: A、将地震数据进行叠前预处理和动校正叠加处理，获得水平叠加剖面；并在叠前预处理后的地震数据基础上进行叠前时间偏移处理，获得叠前时间偏移剖面和叠前时间偏移速度； B、利用所述水平叠加剖面进行地震波场分析并确定构造基本格架，利用勘探区的地面露头资料和钻测井资料对所述叠前时间偏移剖面建立沿地震测线的地震剖面浅层构造模型并恢复井芳构造； C、结合所述构造基本格架、井旁构造、所述沿地震测线的地震剖面浅层构造模型对叠前时间偏移剖面进行断层划分和时间偏移域构造层位解释，获得时间域构造模型； D、通过控制速度反演将所述叠前时间偏移速度转换为瞬时层速度，并利用所述瞬时层速度在所述时间域构造模型的控制下提取各构造层位的层速度，获得基于地震反演的层速度； E、利用勘探区的钻测井资料求取井点层速度并进行区域速度分析，结合所述井点层速度、区域速度分析结果和利用勘探区的钻测井资料获取的地质信息对所述时间域构造模型进行速度填充，获得沿地震测线的层速度变化趋势；再利用勘探区平面上的多条地震测线上的沿地震测线的层速度变化趋势建立区域速度量板； F、利用所述区域速度量板修正所述基于地震反演的层速度，获得修正后的初始沿层层速度； G、将所述初始沿层层速度填充所述时间域构造模型，获得时间域初始层速度模型；再对所述时间域初始层速度模型进行时深转换或图偏移处理，获得初始深度层速度模型。
2.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，所述叠前时间偏移速度是进行叠前时间偏移均方根速度分析获得的均方根速度。
3.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，所述地面露头资料至少包括地层出露岩性信息、地质层位信息、倾向信息、倾角信息和钻井信息中的一个或多个。
4.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，所述钻测井资料至少包括地质层位信息、地层厚度信息、倾向信息、倾角信息、断层信息、浅层倾角信息和测井速度信息中的一个或多个。
5.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，在步骤C中，先将所述沿地震测线的地震剖面浅层构造模型结合所述叠前时间偏移剖面进行浅层层位解释，并根据所述浅层层位解释将所述井旁构造在所述沿地震测线的地震剖面浅层构造模型上进行追踪对比和加密层位解释，再结合所述构造基本格架进行断层划分和时间偏移域层位解释，获得时间域构造模型。
6.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，在步骤D中，将所述瞬时层速度进行弯曲射线叠前时间偏移和瞬时层速度更新，获得优化瞬时层速度，再利用所述优化瞬时层速度进行后续处理。
7.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，在步骤E中，所述利用勘探区的钻测井资料获取的地质信息至少包括岩性资料和区域地质认识资料。
8.根据权利要求1所述的结合地震地质认识综合建立初始深度层速度模型的方法，其特征在于，所述叠前预处理包括静校正、叠前去噪、振幅处理和反褶积处理。
【文档编号】G01V1/28GK104360385SQ201410693455
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】刘晓兵, 曹立斌, 李宏伟, 肖敏, 李乐, 王兰英, 何汶礼, 曾旖 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