近地表各向异性参数的计算方法与流程

本发明属于石油地震勘探数据处理，涉及各向异性参数的计算，具体地说是近地表各向异性参数的计算方法。

背景技术：

1、横向各向同性介质属于各向异性介质中对称性最高的六方对称系，它采用ε、δ、γ等thomsen参数来表示弹性参数。在实际地学问题中，许多岩石和矿物本身就具有类似横向各向同性介质的各向异性特征，因此，通过计算thomsen参数来分析横向各向同性介质的各向异性特征，对改善成像质量、鉴别岩性、推断裂隙或孔隙优势方向和孔隙度等有重要价值。

2、虽然求取各向异性参数的方法较多，但在实际生产应用中，主流的各向异性参数的计算方法，特别是δ的计算，常利用vsp或测井数据。但是，无论vsp还是测井数据都仅包含较少的浅层信息，大部分的测井只包含目地层段的数据，因此，各向异性参数的计算与速度更新往往只考虑了中深层，而忽略近地表。另外，近地表层的厚度较薄，一般在10-300m之间，这也导致近地表各向异性的影响常不被重视。尽管罗勇等人在2021年提到了近地表方位各向异性问题，采用分方位动、静校正及分方位加权叠前时间偏移成像处理等方法，但其主要目的是提高偏移叠加成像，没有真正的计算方位各向异性参数。

3、而实际上，由于近地表结构往往较复杂，特别是对鄂尔多斯盆地南部黄土塬区而言，厚度较厚区达到了300m以上，速度横向变化很快，近地表各向异性问题对钻井深度的预测有实质的影响，会引起叠前深度偏移结果在深度上的误差，一般井震误差达到5-30m。而在进行各向异性处理的过程中，由于测井解释往往着重于目的层段，常难以获得浅层相关参数，针对近地表各向异性参数的计算也面临着实际的困难。

技术实现思路

1、本发明的目的，是要提供一种近地表各向异性参数的计算方法，利用近地表速度模型与微测井资料，计算出近地表各向异性参数，实现减小近地表各向异性引起的叠前深度偏移结果在深度上的误差，提高叠前深度偏移成像精度的目的。

2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

3、一种近地表各向异性参数的计算方法，包括依次进行的以下步骤：

4、s1.建立近地表速度模型

5、利用大炮的初至进行网格层析反演，建立近地表速度模型，其中，网格层析反演中应用微测井解释成果进行约束；

6、s2.微测井层位划分

7、以微测井解释成果曲线的拐点为界，划分层位；

8、其中，拐点代表速度的变化点，因此可根据拐点进行层位划分。s3.计算微测井各层位的平均速度

9、计算所有微测井中相同层位的平均速度作为最终微测井解释成果对应层位的平均速度；

10、s4.在近地表速度模型上确定与微测井分层相对应的分层层位

11、以上下相邻的微测井层位的平均速度，确定近地表速度模型中对应层位；

12、在近地表速度模型上，层位是靠速度来确定的，因此，本技术中，将上下相邻的微测井层位的平均速度作为在近地表速度模型中划分层位的依据；

13、s5.计算微测井点处，微测井层位厚度和对应的近地表速度模型层位厚度；

14、s6.计算近地表各向异性参数δ

15、通过以下公式计算近地表各向异性参数δ：

16、

17、其中，为近地表速度模型层位厚度；为微测井层位厚度。

18、作为一种限定，所述拐点为到原点距离最小的拐点g1、到原点距离最大的拐点g3和位置介于g1和g3之间的拐点g2。

19、其中，原点是坐标的原点，表示的意义是微测井测量的起始深度和起始时间。

20、作为另一种限定，所述层位包括第一层、第二层、第三层和第四层，其中：

21、所述第一层，为拐点g1对应的地层到地表之间的地层；

22、所述第二层，为拐点g1对应的地层和拐点g2对应的地层之间的地层；

23、所述第三层，为拐点g2对应的地层和拐点g3对应的地层之间的地层；

24、所述第四层，为拐点g3对应的地层及以下的地层。

25、作为进一步限定，步骤s5中，所述微测井层位厚度的计算公式为：

26、

27、式中，为第i层微测井层位处的深度。

28、作为更进一步限定，步骤s5中，所述近地表速度模型层位厚度的计算公式为：

29、

30、式中，为近地表速度模型层位在微测井点处的海拔。

31、可采用沿层插值方法，沿层位将各微测井点计算得到的各向异性参数插值成δ场。

32、由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

33、本发明的方法通过利用近地表速度模型与微测井资料，计算近地表各向异性参数δ，通过应用该参数开展各向异性深度偏移，消除近地表各向异性的影响，从而减小近地表各向异性引起的叠前深度偏移结果在深度上的误差，提高叠前深度偏移成像精度。

34、本发明的近地表各向异性参数的计算方法对近地表结构复杂、厚度变化大的鄂尔多斯盆地等黄土塬与沙漠结合地带，有很好的应用效果，本发明通过分析近地表速度模型与微测井对应层之间的厚度误差，求取各向异性参数，将近地表各向异性参数应用后，进行深度偏移处理，能较好地消除近地表各向异性的影响，有效提升深度偏移精度。

35、本发明可应用于石油地震勘探数据处理技术领域，进一步高精度计算近地表各向异性参数δ，用于减小近地表各向异性带来的深度误差，实现近地表各向校正处理。

36、下面结合附图及具体实施例对本发明作更进一步详细说明。

技术特征：

1.一种近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，包括依次进行的以下步骤：

2.根据权利要求1所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，步骤s2中，所述拐点为到原点距离最小的拐点g1、到原点距离最大的拐点g3，和位置介于g1和g3之间的拐点g2。

3.根据权利要求1或2所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于步骤s2中，

4.根据权利要求1或2所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，步骤s5中，所述微测井层位厚度的计算公式为：

5.根据权利要求3所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，步骤s5中，所述微测井层位厚度的计算公式为：

6.根据权利要求1、2或5所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，步骤s5中，所述近地表速度模型层位厚度的计算公式为：

7.根据权利要求3所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，步骤s5中，所述近地表速度模型层位厚度的计算公式为：

8.根据权利要求4所述的近地表各向异性参数的计算方法，其特征在于，步骤s5中，所述近地表速度模型层位厚度的计算公式为：

技术总结
本发明公开了一种近地表各向异性参数的计算方法，该方法是在建立近地表速度模型后，经微测井层位划分，计算各微测井层位的平均速度与近地表速度模型各层位速度，再通过计算微测井层位厚度和对应的近地表速度模型层位厚度，求得近地表各向异性参数。本发明用于计算近地表各向异性参数，应用于形成近地表各向异性参数场，从而减小近地表各向异性引起的叠前深度偏移结果在深度上的误差，提高叠前深度偏移成像精度。

技术研发人员：古发明,申尽志,李海林,戴海涛,周义军,夏常亮
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13