專利名稱:利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法
技術領域:
本發明主要涉及石油勘探、天然氣勘探、煤田勘探、礦產勘探等地震勘探領域,是一種提高地震速度分析精度的新方法,對于后續地震偏移成像、構造成圖及巖性分析都具有重大影響。
背景技術:
地震勘探經過幾十年的發展,淺層,大型構造,橫向均勻介質背景下的油氣藏陸續被發現,勘探領域逐漸向深層,隱伏構造,橫向非均勻介質背景下的油氣藏方向拓展,其中面臨的一個最重要問題就是地震動校正速度分析問題。速度分析是地震資料處理中的一個重要環節,是實現動校正及疊加的基本保障, 是儲層預測和反演的基礎。Taner等1969年首次提出了常規疊加速度譜速度分析方法,之后速度分析技術得到了飛速發展。Davisl972年基于Taner疊加速度譜速度分析方法,探討了速度譜的拾取問題,并第一次將速度譜繪制成能量團形式;May等1979年提出了高階動校正速度譜,至今該方法仍在長排列資料處理中發揮作用;1989年,Biondi等提出了特征值速度分析方法;之后Key等1990年對該方法進行了改進;Kitdinl992年對多道相關法和特征值法進行了分析和比較;林小竹1993年實現了協方差速度譜;Morozov等1996年根據概率統計和假設檢驗理論,提出了統計性相位相關速度譜法,其數理基礎不同于相似法和特征值法;王德利等2001年很好地實現了 Morozov等提出的統計性相位相關速度譜法。 Sarkar等2002年引入了一種較好的相干窗設置與計算方法,解決了振幅存在AVO現象時速度譜的計算問題;Larner等2007年將互相關作為控制參數,在最小和最大偏移距之間選取部分分析數據,提高了速度譜的準確度。但是以上速度分析方法大都是基于層狀介質、橫向均勻介質假設,而這種思想已經逐漸不能滿足日益復雜的地下介質背景的油氣勘探需要。
發明內容
為解決傳統方法不能滿足復雜介質背景下的油氣勘探動校正速度分析的問題,本發明目的是試圖提供一種更準確的非對稱走時動校正速度分析方法,使得動校正速度分析的結果在橫向變速條件下更加準確,成像更加清晰,非均質特性更加明顯,從而為后期的儲層預測及井位部署提供更高精度的基礎數據。為實現上述發明目的,本發明采取的技術方案是一種利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,其特征在于包括以下步驟1)對于一個給定的地質區域和相應的地震記錄,首先利用共中心點道集進行常規速度估計,作為該區域的初始估計速度;2)根據公式(1)計算走時,即為非對稱走時,Ti2 (X,y,ζ,χ-χ',y-y')= t0j02+(c2j0(x-x' )2+Cljl(x-x' ) (y-y' )+c0j2(y-y' )2)
+(c3,0(x-x' )3+c2j1(x-x' )2(y-y' )+clj2(x-x' ) (y-y' )2+c0j3(y-y' )3)+…… (1)其中,Ti(x,y,ξ,χ-χ',y-y')是炮點位于(χ' , y')時(x,y)處的走時,是關于(X-X',y-y')的多項式,系數(^,」00是(x,y,ξ)的函數;ξ為射線坐標系的擬深度,即時間域走時,(χ,y)是CDP點的位置,(χ',y')是炮點位置;3)根據所得的走時結果進行非對稱走時疊前時間偏移,得到共成像點道集;4)利用非對稱走時動校正重新估計速度場模型;5)如果更新后的速度與上一步的速度變化超過設定的閾值,重復進行步驟2 4, 繼續進行速度場更新;6)如果更新的速度場與上一步的速度變化不超過設定的閾值或達到一定的迭代次數,則終止迭代,得到最終動校正速度。在步驟2)中,公式(1)是走時的精確表達式,在實際計算中,對公式(1)截取其前 4次項Ti2 (X,y,ζ,χ-χ',y-y')= t0j02+(c2j0(x-x' )2+Cljl(x-x' ) (y-y' )+c0j2(y-y' )2)+(c3,0(x_x' )3+c2j1(x-x' )2(y-y' )+clj2(x-x' ) (y-y' )2+c0j3(y-y' )3)+(c4j0(x-x ' )4+c3a(x-x ' )3 (y-y ' )+c2,2(x_x ' )2(y-y ' )2+c1j3(x-x ')
(y-y' )3+c0,4(y-y' )4
(2)其中,
權利要求
1.一種利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,其特征在于包括以下步驟1)對于一個給定的地質區域和相應的地震記錄,首先利用共中心點道集進行常規速度估計,作為該區域的初始估計速度;2)根據公式(1)計算走時,即為非對稱走時, Ti2 (X, y, ζ , X-X‘ , y-y')=t0j02+(c2j0(x-x' )2+cia(x-x' ) (y-y' )+c0j2(y-y' )2)+ (c3,0(x_x' )3+c2a (x-x' )2 (y-y' )+clj2(x-x' ) (y-y' )2+c0j3(y-y' )3)+......(1)其中,Ti (χ, y,ξ,x-x',y-y')是炮點位于(χ',y')時(x,y)處的走時,是關于 (x-x' ,1-1’ )的多項式,系數CiJx)是(x,y,ξ)的函數;ξ為射線坐標系的擬深度,即時間域走時,(X,y)是⑶P點的位置,(X',1’ )是炮點位置;3)根據所得的走時結果進行非對稱走時疊前時間偏移,得到共成像點道集;4)利用非對稱走時動校正重新估計速度場模型;5)如果更新后的速度與上一步的速度變化超過設定的閾值,重復進行步驟2 4,繼續進行速度場更新;6)如果更新的速度場與上一步的速度變化不超過設定的閾值或達到一定的迭代次數, 則終止迭代,得到最終動校正速度。
2.如權利要求1所述的利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,其特征在于步驟2)中,公式(1)是走時的精確表達式,在實際計算中,對公式(1)截取其前4次項Ti2 (x, y, ζ,X-X1,y-y')=t 2+(c L0,0 乂。2,0(X-X')、,!(x-x')(y-y')+c0,2(y-y' )2)+ (c3,0(x_x')3+C2a(x-x')2(y--y' )+cL,2 (χ-χ')(y-y' )2+c0,3(y-y')3)+ (C4,0(x-x')4+C3.,!(x-x')3(y--y' )+c2,:2 (χ-χ')2(y-y' )2+Cl,3(χ-χ')(y-y4(y-y' )4 (2)其中,_^0,0^0,2 二 ^0,0C°'22<pl2 2φ01_ -^0,0^3,0 二 -^0,0^0,3-2^0,0^2,1 -^0,0^2,1 1 二 - 二 -22,1 8 ^02 ^22 0 4釣-2^0 0^1,2 -ψ^ψχ, Cj 2 二 - — ---''2 8 ^20 ^22 4φ20φ12
3.如權利要求1所述的利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,其特征在于步驟4)的具體做法是,在上一步結果的基礎上計算非對稱走時動校正分析中的能量譜,通過速度掃描獲取對應位置上的速度,從而進行非對稱走時動校正速度分析。
4.如權利要求2所述的利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,其特征在于步驟4)的具體做法是,在上一步結果的基礎上計算非對稱走時動校正分析中的能量譜,通過速度掃描獲取對應位置上的速度,從而進行非對稱走時動校正速度分析。
5.如權利要求1或2或3或4所述的利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,其特征在于在步驟幻中通過不斷的迭代進行非對稱走時動校正速度分析,提高速度分析的精度。
全文摘要
本發明涉及一種利用非對稱走時進行動校正速度分析的方法,包括以下步驟1)對于一個給定的地質區域和相應的地震記錄,首先利用共中心點道集進行常規速度估計,作為該區域的初始估計速度;2)根據非對稱走時公式計算走時;3)根據所得的走時結果進行非對稱走時疊前時間偏移,得到共成像點道集;4)利用非對稱走時動校正重新估計速度場模型;5)如果更新后的速度與上一步的速度變化超過設定的閾值,重復進行步驟2~4,繼續進行速度場更新;6)如果更新的速度場與上一步的速度變化不超過設定的閾值或達到一定的迭代次數,則終止迭代,得到最終動校正速度。本方法更適用于復雜地下介質背景的油氣勘探需要。
文檔編號G01V1/36GK102162858SQ20101058238
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月6日 優先權日2010年12月6日
發明者劉國鋒, 劉洪 , 夏忠謀, 宋亮, 張云鵬, 朱振宇, 李博, 王小六, 薛東川, 趙偉, 鄒振, 郝振江 申請人:中國海洋石油總公司, 中國科學院地質與地球物理研究所, 中海石油研究中心