一种利用垂直地震剖面与测井联合的地震层位标定方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于地震勘探数据解释领域，尤其涉及一种利用垂直地震剖面VSP (Vertical Seismic Profiling,)与测井联合的震层位标定方法。
【背景技术】
[0002] 地震勘探是一种人工的方法引发地壳震动，描述地下地质情况的勘探方法。常规 地震勘探在地表附近布设激发点，激发产生地震波向下传播，遇到反射层后向上反射，地面 上放置检波器接收来自地下界面的反射波。这种地震的勘探方法获得反射界面的地质信 息，最终以地震剖面上同相轴的形式展现出来，它只有时间域的概念，缺少深度域的概念。 [0003] 层位标定是将地震剖面上同相轴与地下地质界面建立对应关系的过程，将同相轴 记录的地质信息最终赋予给相应的界面上。建立准确的地震一地质对应关系是确保构造解 释可靠与否的关键，是储层精细解释的基础，通常进行层位标定需要测井资料。目前，常用 的层位标定方法主要有两种，一种是用声波合成地震记录与井旁地震道做相关对比进行的 层位标定方法；另一种是利用VSP记录直接进行层位标定。参与层位标定的测井方法主要 有声波测井和密度测井。声波测井测量声波通过地层传播的时差(也即声速V的倒数)。 密度测井是一种通过仪器发射伽马射线，通过记录接收到的伽马光子计数率测定地层密度 的方法。这里将声波测井记录的地层层速度记为V，将密度测井记录的地层密度为P，则地 层的阻抗可以表示为I=P V。
[0004] 地层的反射系数表示为：
[0005]
【主权项】
1. 一种利用垂直地震剖面与测井联合的地震层位标定方法，特点是具体实现步骤如 下： 1) 测量并根据零井源距资料获得纵波时-深关系； 2) 根据零井源距资料获得走廊叠加剖面； 3) 测井并获得声波测井和密度测井资料；如果没有密度测井曲线，利用Gardner经验 公式得到密度资料； 4) 计算声波时深关系，与纵波时-深关系求取时差，然后校正声波曲线； 5) 校正后的测井曲线与地震子波褶积得到合成记录； 6) 确定VSP走廊的时移量和正确的极性； 7) 制作层位标定图，由VSP时深关系把深度域测井资料、深度域合成记录、深度域走廊 叠加剖面与时间域走廊叠加剖面、步骤5)得到的合成记录、时间域地震剖面连接起来，根据 已知钻井地质分层对地面地震剖面进行层位标定。
2. 根据权利要求1的方法，特点是步骤1)所述的零井源距资料是用垂直地震勘探取得 的零井源距VSP数据。
3. 根据权利要求1的方法，特点是步骤1)所述的纵波时-深关系是通过定义观测系 统，根据垂直分量获得纵波初至得到。
4. 根据权利要求1的方法，特点是步骤2)所述的获得走廊叠加剖面是通过真振幅恢 复、零相位反褶积、波场分离和走廊切除和叠加处理得到。
5. 根据权利要求1的方法，特点是步骤3)所述的Gardner经验公式为： P =0. 31 X V0 25o
6. 根据权利要求1的方法，特点是步骤4)所述的计算声波时深关系的公式为：
式中：ACi为第i个深度点的声波测井值； Taqi为从第一个深度点到第i点处的声波双程时； i是声波曲线样点序号； Hi为声波曲线第i个样点的深度； H1为声波曲线第1个样点的深度。
7. 根据权利要求1的方法，特点是步骤4)所述的校正声波曲线是：求取声波曲线校正 量，首先利用现有插值公式把纵波时-深关系插值成声波深度采样间隔，然后计算VSP与声 波时深关系的时差，并采用均值滤波对时差进行平滑处理； 声波曲线校正量公式： · * t-rni δ
校正后的声波曲线为： AC，J=AC^O. SXlO6ClTi 式中：i是声波曲线样点序号； m是均值滤波道数； TAy为从第一个深度点到第j点处的声波双程时； TVSP，j为从第一个深度点到第j点处的VSP双程时； ClTi为第i个深度点声波曲线校正量； ACi为第i个深度点的原始声波测井值； AC' i为第i个深度点的校正后声波测井值。
8. 根据权利要求1的方法，特点是步骤5)所述的合成记录是测井求取地层反射系数与 地震子波褶积得到的记录，声波测井记录经过VSP校正后的地层层速度为：
其中：AC'i为经过VSP校正后第i个深度点的声波测井值；u i为第i个深度点声波速 度，单位：米/秒； 密度测井记录的地层密度为P i : 地层的波阻抗为： Ii=P jX Ui 地层的反射系数Ri为：
合成地震记录S (t)为： S(t)=R(t)*W(t) 离散形式：
其中：R(t)和Rj+i为反射系数，W(t)和Wn_j为地震子波，地震子波可以米用零相位 Ricker子波或从VSP记录中获取，η为地震子波长度。S (t)为合成记录。
9. 根据权利要求1的方法，特点是步骤6)所述的确定VSP走廊的时移量和正确的极性 是： (1) 根据井坐标和地震剖面道头坐标计算井在过井地震剖面的cdp位置，把VSP走廊和 校正后合成记录镶嵌入该位置； (2) 用绝对振幅形式显示标定图，将VSP走廊和校正后合成记录的能量与地面地震能 量关系对应，确定VSP走廊的时移量，即标定位置； (3) 用波形显示标定图，变换VSP走廊和合成记录极性，与地面地震波组对应关系好的 极性是正确的极性。
10. 根据权利要求1的方法，特点是步骤7)所述的测井资料包括声波或密度或伽马测 井资料。
【专利摘要】本发明是利用垂直地震剖面与测井联合的地震层位标定方法，测量并根据零井源距资料获得纵波时-深关系和走廊叠加剖面，测井并获得声波测井和密度测井资料，计算声波时深关系与VSP时深关系求取时差，校正声波曲线，校正后的测井曲线与地震子波褶积得到合成记录，确定VSP走廊的时移量和正确的极性后制作层位标定图，根据已知钻井地质分层对地面地震剖面进行层位标定。本发明消除了声波测井误差和频散效应，提高了合成记录制作精度，减少了标定中的人为因素，提高了标定准确度。
【IPC分类】G01V1-40
【公开号】CN104656142
【申请号】CN201310585459
【发明人】陈沅忠, 李彦鹏, 赵海英, 杜金玲
【申请人】中国石油天然气集团公司, 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月19日