基于VSP资料估算近地表Q因子的方法与流程

本发明属于石油地震勘探领域，涉及一种基于vsp资料估算近地表q因子的方法。

背景技术：

1、由于近地表沉积松散，对地震波能量有强烈衰减作用，尤其是高频能量迅速衰减，严重降低了地震记录分辨率和成像质量。利用近地表q因子进行的q补偿处理技术，能够扩展或增强地震资料的高频成分，拓宽地震资料的频带，消除或降低近地表对地震波的吸收衰减作用，提高地震记录分辨率，因此近地表q因子的准确求取是本领域急需解决的问题。

2、目前求取近地表q因子主要是利用小折射和微测井资料求取，但是这些方法存在问题：(1)采集过程中震源激发环境改变，导致激发子波不一致；(2)微测井中和地表采用两种检波器接收，存在检波器响应函数差异；(3)近地表采集，干扰因素多，资料品质较差等问题。受这些问题影响，求取的近地表q因子结果并不稳定，会出现异常值，影响在实际地震资料处理中的应用。

技术实现思路

1、本发明的目的，是要提供一种基于vsp资料估算近地表q因子的方法，利用零井源距vsp资料得到的下行直达波与自由界面下行多次波结合实现了近地表q因子的求取，通过同炮激发、相同井中检波器数据优选，消除了子波不一致性、检波器响应函数差异和vsp资料品质低对求取精度的影响。

2、本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：

3、一种基于vsp资料估算近地表q因子的方法，包括以下步骤：

4、s1、对零井源距vsp资料进行预处理，获得垂直分量剖面，然后对垂直分量剖面进行波场分离处理，获得只包含下行直达波和自由界面下行多次波信息的下行波场；

5、s2、通过近井口的微测井解释成果，分析下行波场中的自由界面下行多次波与近地表表层结构的对应关系，结合微测井解释成果，确定自由界面下行多次波位置；

6、s3、拾取下行直达波，将下行波场校正拉平，并将下行直达波和自由界面下行多次波按单个周期分别进行截取，确定估算近地表q因子的深度点后，对该深度点截取的单个周期的下行直达波和自由界面下行多次波分别进行频谱分析，获得该深度点下行直达波和自由界面下行多次波的振幅谱数据；

7、s4、利用谱比法拟合二项式，获得衰减斜率k，得到步骤s3所选取深度点的近地表q因子；

8、s5、在同炮激发下，根据零井源距vsp资料采集时井中检波器的级数、级间距，确定井中同炮激发其它深度点，重复步骤s3、s4，对井中其他深度点分别求取近地表q因子，计算出每个深度点的近地表q因子后，将所得近地表q因子求平均值，即为该井点处的近地表q因子。

9、作为限定，步骤s1中，对零井源距vsp资料进行预处理的过程包括：对零井源距vsp资料进行道编辑、分量提取、异常振幅压制和随机噪声衰减。

10、作为第二种限定，步骤s3中，确定估算近地表q因子的深度点时，以该深度点干扰因素少，下行直达波和自由界面下行多次波的波形稳定，零井源距vsp资料质量好的原则进行选取。

11、作为第三种限定，步骤s4中，谱比法拟合二项式的公式为：

12、

13、其中，af0为下行直达波振幅，aft为自由界面下行多次波振幅，δt为下行直达波与自由界面下行多次波的时间差，单位为秒，f为所选取深度点的频率；

14、对该公式两边求自然对数，得到衰减斜率k：

15、

16、

17、则所选取深度点近地表q因子值为：

18、

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

20、(1)本发明利用零井源距vsp资料得到了下行直达波与自由界面下行多次波，实现了近地表q因子的求取，通过同炮激发、相同井中检波器以及近地表深度点优选，消除了子波不一致性、检波器响应函数差异和vsp资料品质低对求取精度的影响，提高了求取的近地表q因子值的精度；

21、(2)本发明拓展了井中vsp技术，由现有的利用vsp资料求取中深层q因子值，拓展为求取近地表q因子，实现了利用vsp资料求取全井段q因子值的目的；

22、(3)本发明可以在多口vsp井中进行应用，符合地区表层q因子值特征，为井区地层吸收衰减规律的研究提供指导。

23、本发明属于石油地震勘探领域，基于vsp资料对近地表q因子进行求取。

技术特征：

1.一种基于vsp资料估算近地表q因子的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于vsp资料估算近地表q因子的方法，其特征在于，步骤s1中，对零井源距vsp资料进行预处理的过程包括：对零井源距vsp资料进行道编辑、分量提取、异常振幅压制和随机噪声衰减。

3.根据权利要求1所述的基于vsp资料估算近地表q因子的方法，其特征在于，步骤s3中，确定估算近地表q因子的深度点时，以该深度点干扰因素少，下行直达波和自由界面下行多次波的波形稳定，零井源距vsp资料质量好的原则进行选取。

4.根据权利要求1所述的基于vsp资料估算近地表q因子的方法，其特征在于，步骤s4中，谱比法拟合二项式的公式为：

技术总结
本发明属于石油地震勘探领域，公开了一种基于VSP资料估算近地表Q因子的方法，对VSP资料预处理后的垂直分量剖面进行波场分离处理，得到包含下行直达波和自由界面下行多次波信息的下行波场；确定自由界面下行多次波位置，并确定估算近地表Q因子的深度点，得到该深度点下行直达波和自由界面下行多次波的振幅谱；利用谱比法拟合二项式，得到该深度点数据求取的近地表Q因子；确定井中同炮激发其它深度点后，利用多个深度点数据求取多个近地表Q因子，然后将多个近地表Q因子求平均值，即为该井点处的近地表Q因子。本发明利用零井源距VSP资料得到下行直达波与自由界面下行多次波，实现了近地表Q因子的求取。

技术研发人员：罗健,曹来圣,杨懋新,张锐,柴绪兵,于玲
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：2024/1/22