一种井间时移地震检测储层速度变化的方法

本发明涉及勘探地球物理领域，具体是一种井间时移地震检测储层速度变化的方法。

背景技术：

1、井间地震技术是油气勘探与开发领域的重要技术之一，井间地震勘探是将震源和检波器均放置于距离地面一定深度处的井中，从而不受地面环境的干扰，使采集的地震信号具有较高的分辨率和信噪比。

2、对于井间地震勘探来说，主要是采用成像技术对复杂构造及油气藏进行高精度成像，或者利用层析成像技术建立油气藏的高精度速度模型。然而，井间地震数据的波场极其复杂，给高精度层析成像及偏移成像都带来一定困难，也使时移地震监测工作面对很大挑战。此外，对于层析成像来说，拾取初至旅行时的工作量通常较大，如果波场受噪声等条件干扰，也会给初至拾取工作带来更大困难，而成像技术通常也要求有较高的炮集密度，且也需要一定的计算成本。

3、时移地震是对同一油气藏进行多次地震测量，利用地下储层流体变化所引起的时移地震资料的差异监测油气藏特性的变化，是应用最广泛的油气藏动态监测管理技术。对于井间时移地震勘探而言，主要是利用井间成像技术和层析成像方法，通过时移分析手段，进一步通过差异成像剖面以及差异层析剖面监测地下储层的变化。但对于井间时移监测来说，同样具有常规井间地震数据处理方法所面对的问题。

4、为此，需要发展一种高效、经济的井间时移地震监测技术，用于有效监测地下储层速度的微小变化，既具有较高的计算效率，同时可以节约成本支出，提高井间时移地震监测的应用效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种井间时移地震检测储层速度变化的方法，以较低的计算成本和经济投入，对地下储层的微小速度变化进行有效检测。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种井间时移地震检测储层速度变化的方法，包括以下步骤：

4、1)对基础测量和重复测量时移数据进行常规地震数据处理，得到处理后的基础测量地震数据ub和重复测量地震数据ur；

5、2)对ub和ur进行波场分离处理及时移地震数据处理，得到基础测量的上行波波场及其下行波波场以及重复测量的上行波波场及其下行波波场

6、3)设计滑动时间窗，窗口大小为震源子波周期的四倍；

7、4)从基础测量和重复测量的上行波波场中取出相应的两道地震数据，在滑动时窗内计算时移互相关系数和平均速度变化；

8、5)对基础测量和重复测量的上行波逐道进行步骤4)的计算，得到所有检波器深度位置处的平均速度变化，绘制速度变化随深度变化的曲线；

9、6)对基础测量和重复测量的下行波逐道进行步骤4)的计算，得到所有检波器深度位置处的平均速度变化，绘制速度变化随深度变化的曲线；

10、7)将上行波波场及下行波波场的平均速度变化曲线进行综合比对，通过曲线的全局最大值划定储层速度变化的深度范围。

11、在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

12、在一种可选方案中：在步骤4)中，所述时移互相关系数r(ts)的计算公式为：

13、

14、其中滑动时间窗的中心位于时间t处，窗口时长为2tw，ts表示重复测量波场相对于基础测量波场的时移。

15、在一种可选方案中：当时移互相关系数r(ts)在ts＝τ达到最大值，此时重复测量道集相当于时移的基础测量道集ur(t)＝ub(t-τ)，即：

16、tmax＝τ                                                      (2)

17、在一种可选方案中：对于每个时间窗口而言，其相对速度变化为：

18、

19、在一种可选方案中：对于空间局部变化而言，平均旅行时变化为：

20、

21、其中<τ(t)>是体v中由空间局部速度变化引起的多次散射波到达时间t的平均旅行时变化，k(r,t)是积分核。

22、在一种可选方案中：平均速度变化的计算公式为：

23、

24、相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

25、井间时移地震检测储层速度变化的方法能有效利用井间时移地震数据的高精度信息，对地下储层内的微小变化进行有效检测，并指示速度变化的深度位置。由于方法运算速度快、所需数据量小，能够以较低的计算成本和经济投入实现对储层内速度变化的快速检测，且速度变化的定位精度高，适合长期进行实时监测。

技术特征：

1.一种井间时移地震检测储层速度变化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的井间时移地震检测储层速度变化的方法，其特征在于，在步骤4)中，所述时移互相关系数r(ts)的计算公式为：

3.根据权利要求2所述的井间时移地震检测储层速度变化的方法，其特征在于，当时移互相关系数r(ts)在ts＝τ达到最大值，此时重复测量道集相当于时移的基础测量道集ur(t)＝ub(t-τ)，即：

4.根据权利要求3所述的井间时移地震检测储层速度变化的方法，其特征在于，对于每个时间窗口而言，其相对速度变化为：

5.根据权利要求4所述的井间时移地震检测储层速度变化的方法，其特征在于，对于空间局部变化而言，平均旅行时变化为：

6.根据权利要求5所述的井间时移地震检测储层速度变化的方法，其特征在于，平均速度变化的计算公式为：

技术总结
本发明专利提出了一种井间时移地震检测储层速度变化的方法，对时移地震数据进行常规数据处理、波场分离处理及时移地震数据处理，设计滑动时间窗，并对时移上行波地震道集在滑动时间窗内计算时移互相关系数，得到时移互相关系数达到最大值时的延迟时间；计算每个时间窗口的相对速度变化；然后得到平均速度变化；此后，对时移上行波波场及下行波波场进行逐道计算，并绘制速度变化随深度变化的曲线；通过综合比对划定储层速度变化的深度范围。本发明能对地下储层速度的微小变化进行有效检测，划定速度变化的深度范围，投入成本低且具有较高的计算效率，提高井间时移地震监测的应用效果。

技术研发人员：许卓,巩向博,张凤蛟,韩立国
受保护的技术使用者：吉林大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12