[發(fā)明專利]測(cè)井信號(hào)驅(qū)動(dòng)的地震記錄有色補(bǔ)償處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210459113.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN103018773A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國發(fā);周新源;王招明;彭更新;楊海軍;梁向豪;李皓;段文勝;滿益志;趙銳銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28;G01V1/36
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及地震資料處理，是一種測(cè)井信號(hào)驅(qū)動(dòng)的地震記錄有色補(bǔ)償處理方法。

背景技術(shù)

地震勘探是一種利用人工地震技術(shù)探測(cè)地下構(gòu)造的勘探方法。它按照一定的方式在地表附近激發(fā)地震波，產(chǎn)生稱之為地震子波的地震信號(hào)，地震子波由震源開始向地下傳播，遇到地質(zhì)界面之后，在界面處發(fā)生透射和反射，透射的地震子波繼續(xù)向下傳播，而反射子波在界面位置向上傳播，其強(qiáng)度和極性依賴于界面反射系數(shù)的大小和符號(hào)。來自不同深度界面的地震子波以不同的時(shí)間到達(dá)地表，通過布設(shè)在地表的一種稱之為檢波器的接收裝置，接收來自不同深度地質(zhì)界面的反射波，接收到的數(shù)字信號(hào)稱為地震記錄。

地震子波具有一定的延續(xù)時(shí)間，當(dāng)?shù)貙虞^薄時(shí)，來自薄層底面和頂面的反射子波相互干涉，影響了地震信號(hào)對(duì)薄層的分辨能力。現(xiàn)有的地震勘探理論認(rèn)為，當(dāng)薄層的厚度小于地震信號(hào)四分之一波長時(shí)，在地震記錄不能有效分辨。

反褶積技術(shù)是目前提高地震信號(hào)分辨率最為主要的方法，它通過提高地震信號(hào)的有效頻率，壓縮子波的延續(xù)時(shí)間，減小地震波長，弱化薄層厚度與地震波長的矛盾，增強(qiáng)地震信號(hào)反映薄層結(jié)構(gòu)的能力。反褶積方法屬于數(shù)學(xué)上的欠定問題，為此，現(xiàn)有的反褶積方法需要兩個(gè)基本的數(shù)學(xué)假設(shè)，一是假設(shè)地震子波的相位為最小相位，二是假設(shè)反射系數(shù)序列為白噪，。

Walden等（1988）在對(duì)不同地區(qū)反射系數(shù)序列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)，反射系數(shù)序列的頻譜并非白譜，整體趨勢(shì)表現(xiàn)為低頻弱、高頻強(qiáng)的藍(lán)譜。Rosa等（1991）進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)實(shí)際反射系數(shù)的頻譜特征可以模擬為指數(shù)為0.5-1.5的指數(shù)函數(shù)。Okaya（1995）基于反射系數(shù)的頻譜特征對(duì)薄儲(chǔ)層的分布規(guī)律進(jìn)行了預(yù)測(cè)和描述。李國發(fā)（2009）就反射系數(shù)白噪假設(shè)對(duì)反褶積的影響進(jìn)行了深入分析，指出了白噪假設(shè)對(duì)高分辨率地震資料處理的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

為克服白噪假設(shè)對(duì)地震信號(hào)分辨率的影響，需要對(duì)現(xiàn)有反褶積方法處理后的地震記錄進(jìn)行有色補(bǔ)償，目前最為常用的有色補(bǔ)償算法為，

y(z)=c(z)x(z)

其中，z是Z變換符號(hào)，無量綱，x(z)是地震記錄的Z變換，無量綱，y(z)是有色補(bǔ)償之后地震記錄的Z變換，無量綱，c(z)是有色補(bǔ)償算子的Z變換，無量綱，其具體表達(dá)式為，

c(z)=1-αz1-βz]]>

其中，α和β是描述反射系數(shù)顏色的兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，無量綱。

雖然地震數(shù)據(jù)包含了反射系數(shù)的顏色信息，但在實(shí)際工作中，很難利用地震數(shù)據(jù)本身來估算刻畫反射系數(shù)顏色的兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)α和β，地震資料處理人員根據(jù)“經(jīng)驗(yàn)”主觀地選擇和確定有色補(bǔ)償?shù)念伾珔?shù)，這很大程度上降低了有色補(bǔ)償?shù)木群涂煽啃浴?/p>

相對(duì)于地震信號(hào)，測(cè)井信號(hào)不僅包含有豐富的巖性和物性信息，還包含了與反射系數(shù)有關(guān)的顏色信息。通過測(cè)井信號(hào)分析得到反射系數(shù)的顏色信息，驅(qū)動(dòng)地震記錄進(jìn)行有色補(bǔ)償處理，在很大程度上提高了地震信號(hào)有色補(bǔ)償?shù)木群涂煽啃浴?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種測(cè)井信號(hào)驅(qū)動(dòng)的地震記錄有色補(bǔ)償處理方法，利用測(cè)井信號(hào)得到反射系數(shù)的顏色信息，驅(qū)動(dòng)地震記錄進(jìn)行有色補(bǔ)償處理，克服反射系數(shù)白噪假設(shè)對(duì)地震記錄反褶積的影響，提高地震記錄的分辨率和可靠性。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：測(cè)井信號(hào)驅(qū)動(dòng)的地震記錄有色補(bǔ)償處理方法，實(shí)施步驟：

步驟A、人工激發(fā)地震波，利用檢波器探測(cè)來自地下的反射地震信號(hào)，形成地震記錄并記錄在磁帶上。

步驟B、從磁帶上讀取地震記錄，對(duì)地震記錄進(jìn)行噪聲壓制、反褶積、速度分析、偏移等常規(guī)地震資料處理，得到常規(guī)處理之后的地震記錄并輸出到步驟E所在的處理單元。由于常規(guī)處理方法隱含有反射系數(shù)為白噪的數(shù)學(xué)假設(shè)，與實(shí)際地層反射系數(shù)的顏色特征不一致，需要利用測(cè)井信號(hào)對(duì)實(shí)際反射系數(shù)的顏色特征進(jìn)行模擬分析，根據(jù)測(cè)井分析的結(jié)果對(duì)常規(guī)處理的地震記錄進(jìn)行有色補(bǔ)償。

步驟C、利用測(cè)井信號(hào)分析得到實(shí)際地層反射系數(shù)的振幅譜，具體步驟為：

步驟C1、采集并記錄聲波測(cè)井信號(hào)和密度測(cè)井信號(hào)，將其數(shù)字化后存儲(chǔ)在磁盤上。