[發明專利]一種提高地震勘探中層析反演精度的方法

有效

• 申請號: 201310471389.3
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN104142513A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 張宣堂;陳書峰;閆立志;屈玉鳳
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司華北分公司
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 韓天寶

技術領域

本發明涉及一種提高地震勘探中層析反演精度的方法，屬于地震勘探采集與處理技術領域。

背景技術

復雜探區的近地表問題是一個涉及到野外采集、室內處理和解釋各個環節的系統工程，其中靜校正的處理是最為突出問題。

以我國西部黃土塬地區進行地震勘探為例，由于地表高程、淺層速度、厚度變化劇烈，野外一次靜校正及目前成熟的各類折射靜校正方法解決類似地區的靜校正問題均不理想，層析靜校正方法是此類地表建模時的首選方法。層析靜校正方法是利用大量炮點與檢波點的初至時間導出近地表模型。在處理過程中，地下介質被分割為面元，層析的目標是采用特定的算法（如有限差分法、最短路徑法和惠更斯波前射線追蹤法）求解每個面元的速度。在這一過程中，任一震源點S到任意一個接收點R的旅行時（初至時間）t（S,R）為已知，有如下關系式：

t(S,R)＝∫_Ls(x,y,z)dl

其中，l為地震波傳播路徑，s(x,y,z)為介質慢度分布。

層析方法首先給定工區一個初始速度、厚度模型，由上式，根據不同偏移距在相同地下反射點（段）的旅行時反復修改介質慢度分布。在這一過程中需要不同炮、檢點在相同偏移距內的信息進行迭代計算。但在工區邊界、特別是附加段部分，由于缺少不同炮、檢點在相同偏移距內的信息，只能參考高程或鄰近滿覆蓋處的速度、厚度，向滿覆蓋以外的邊界段進行外推，其準確性大大降低，造成所謂的邊界效應問題，在邊界滿覆蓋處的地表模型精度也會受到一定影響，從而影響最終成果的可靠性。

發明內容

本發明的目的是提供一種提高地震勘探中層析反演精度的方法，以解決目前地震勘探中工區邊界缺少炮、檢間的信息而采用外推法所導致的邊界效應，從而造成整個層析反演精度降低的問題。

本發明為解決上述技術問題而提供一種提高地震勘探中層析反演精度的方法，該方法包括以下步驟：

1）根據生產觀測系統，在工區邊界附加段處炮排方向上每束線設置炮點，測線方向上向邊界拉大炮點間距設置附加炮點；

2）在不規則形狀三維觀測系統的轉角或連接處設置適量的附加炮，補充淺層信息；

3）將附加炮記錄和生產炮記錄數據以及所需的SPS信息一起加載，拾取包括附加炮記錄在內的初至，進行綜合分析與層析反演計算。

所述步驟2）中附加炮的設置以控制長波長校正量為依據，以盡量多接收淺層信息為準則。

對于三維觀測系統，在每束線的附加段設置附加炮點，炮點從滿覆蓋點向邊界延伸時附加炮間距較生產炮拉大。

在二維施工時，所述炮點的布設由滿覆蓋點到排列端點的間距逐步加大。

在三維滾動施工時，所述附加炮的接收線數和道數根據滾動排列數改變。

所述步驟3）在反演過程中，偏移距參數應大于或等于附加炮點最大間距。

本發明的有益效果是:本發明利用層析反演原理，通過在采集階段增加附加段炮點的方法，不僅增加了邊界淺層信息，而且使生產炮在附加段的信息也能夠得到充分利用，處理時根據所增加的泡點信息進行適當的參數調整，與生產炮一起進行層析反演，從而提高表層反演模型精度，為后續物探工作提供更加準確的資料。

附圖說明

圖1是層析反演中炮、檢點的互換原理示意圖；

圖2是附加段高程與巖性變化示意圖；

圖3是附加段附加炮點位置示意圖；

圖4是無邊界炮附加段淺層地表反演結果示意圖；

圖5是有邊界炮附加段淺層地表反演結果示意圖；

圖6是無邊界炮附加段剖面處理效果圖；

圖7是有邊界炮附加段剖面處理效果圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的說明。

本發明利用的層析反演原理如圖1所示，在激發點S分布區域，S與接收點R之間的傳播路徑是可以互換的，不同激發記錄的相同傳播路徑通過計算可以得到地下不同深度面元的速度，從而確立淺層地表模型。S-R路徑的多少也決定了模型的準確度，也是工區邊界淺層地表模型不確定的根本原因，特別是在激發點S以外的附加段區域，由于缺少S-R互換路徑，常規的補償措施采用模型的外推，但是采用這種方式會造成模型在邊界處及以外的地方的不準確。通過在生產激發點外的附加段增設炮點，雖然增加的是有限的S-R路徑，但在反演時能夠得到確定的約束，從而使邊界區域模型的準確性獲得較大的提升，這也是本發明的理論基礎。