[發(fā)明專利]高速層頂界面位置確定方法和深度確定方法

有效

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• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104297799B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 薛為平;婁兵;姚茂敏;鄭鴻明;范旭;潘龍;王克非
• 申請（專利權(quán)）人: 薛為平
• 主分類號: G01V1/42
• 分類號: G01V1/42;G01V1/28
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 欒波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地表勘探領(lǐng)域，具體而言，涉及地下高速層頂界面位置確定方法和地下高速層頂界面深度確定方法。

背景技術(shù)

利用鉆井求取地震波在淺表層地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的層速度和厚度的方法稱為地震微測井，它在地震勘探資料處理中起著重要作用。地震微測井是記錄直接穿透巖層的縱波，其方法有兩種：如圖1中所示的，①在地面上爆炸，檢波器放在鉆孔內(nèi)不同深度接收；和如圖2中所示的②在鉆孔內(nèi)不同深度上爆炸，檢波器在地面上接收。

從現(xiàn)有常規(guī)地震微測井的實施過程中，往往會出現(xiàn)無法抗拒的精度誤差，進而由于精度誤差所帶來的其他方面的錯誤。

在進行地震微測井時，先由地面向地下鉆探一定深度的孔，在此孔中按照一定間距和數(shù)量，再在預設的位置放入激發(fā)(雷管或炸藥)，或在這些預設的位置放入用于接收激發(fā)所產(chǎn)生信號的檢波器，并同樣在地面距孔口一定距離(水平距離1m-5m)內(nèi)擺放一定數(shù)量檢波器接收，或激發(fā)(孔中放入激發(fā)，則地面放置檢波器，孔中放入檢波器，則地面放置激發(fā))。下面只以孔中放入激發(fā)，地面放置檢波器的方式進行說明，通過由深到淺引爆各深度的激發(fā)點，而獲取得到每個激發(fā)到每個檢波器(檢波器可以是多個，也可以是一個，為了提高效率和準確率，通常同時設置多個檢波器)的地震波初至信息。通過對所接收到的地震波初至信息經(jīng)過垂直校正處理后，繪制出此地震微測井的垂直時深曲線，如圖3所示，利用該時深曲線的擬合和解釋，獲取得到淺表層各低、降速帶層序厚度和速度的結(jié)構(gòu)變化量。該技術(shù)方法是唯一一種通過垂直測量野外低、降速帶的方式，進而也是精細描述各淺表層層序結(jié)構(gòu)信息的探測方法。目前，該種方法所獲取的資料成果，普遍使用在地震勘探淺表層低、降速帶建模及地震資料靜校正計算，迄今為止屬野外淺表層低、降速帶調(diào)查精準度較高的方法。其自身成果參數(shù)，是檢驗其它靜校正方法所獲取淺表層模型和靜校正量的唯一標準。該方法的主要特點：一是適應性強。外業(yè)鉆探基本不會受到地形起伏和淺表層層序介質(zhì)變化的影響；二是能較清晰地分界出淺表層低、降速帶各層序結(jié)構(gòu)厚度與速度的變化規(guī)律；三是可利用區(qū)域內(nèi)有效的控制點，指導宏觀面的淺表層地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型；四是利用其精確的參數(shù)，完成對其它方法建模和靜校正量的質(zhì)控。但是，自地震勘探淺表層調(diào)查出現(xiàn)地震微測井的方法以來，都在尋求一種能用于自身驗證的方法，即對所獲結(jié)果進行正確性論證的方法。而大部分對地震微測井的校正手段都集中在了野外，基本沒有能下定論的驗證方法。在野外實施地震微測井時，往往會出現(xiàn)不確定的因素而導致誤差的發(fā)生，例如：電纜入井投放受阻，重錘質(zhì)量不到位，重錘線與電纜線的固定不牢靠，埋井沉淀不規(guī)范等(以上述幾種方式假設能在施工時進行改進或操作質(zhì)控，將能有效的提高地震微測井成果的正確率)。但在后期成果數(shù)據(jù)的解釋中，仍然沒能給出從根本上解決地震微測井，是否真正打穿高速層頂界面(也就是低速層和高速層交界的界面)的判斷方法和手段。所以，為保全它的真實性，只有在鉆井時增加鉆探深度，改進操作工序等，但這也只是從一個方面提高了確認出高速層的準確性，卻依然不能保證測量出的高速層深度是正確的。

目前地震微測井的采集方法除了前面所提及的兩種方式(第一種形式是井中接收，地面激發(fā)；第二種形式是井中激發(fā)，地面接收)，還有第三種方式：第三種形式是雙井，即一口井中放置激發(fā)，另一口井中放置檢波器。

無論是地震單井微測井還是地震雙井微測井，在判斷地震微測井是否打穿高速層頂界面時，所采用的方式均是在井中放置多個激發(fā)或檢波器，并根據(jù)相鄰的激發(fā)(或檢波器)之間的深度差，即道間深度和與之相對應的初至時差(不同激發(fā)所產(chǎn)生的波首次到達同一檢波器的時間)比，也就是根據(jù)速度的結(jié)果來判斷高速層的深度，以線性擬合的方式判斷出高速層頂界面(高速層和低速層交界的界面)在哪兩個激發(fā)之間，進而根據(jù)激發(fā)的位置來確定高速層頂界面的位置。

但，此種判斷高速層頂界面在哪兩個激發(fā)之間的方法，無法準確的判斷出高速層頂界面是否在測井中的兩個激發(fā)點之間，也就是測井是否打穿了高速層頂界面。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供地下高速層頂界面位置確定方法和地下高速層頂界面深度確定方法，以解決上述的問題。

在本發(fā)明的實施例中，提供了地下高速層頂界面位置確定方法，包括：

通過至少一個檢波器獲取多個設置在測井中的多個激發(fā)點所發(fā)出的地震波，以確定每個激發(fā)點所發(fā)出的地震波到達檢波器的到達時間；

判斷指定的第一激發(fā)點所發(fā)出的地震波到達檢波器的第一到達時間和指定的第二激發(fā)點所發(fā)出的地震波到達檢波器的第二到達時間的差值是否小于預設的第一差值；