專利名稱：一種連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層高精度靜校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地球物理勘探方法，是一種地震勘探數(shù)據(jù)的表層連續(xù)介質(zhì) 地區(qū)的表層高精度靜校正方法。
背景技術(shù)：
在地震勘探中，靜校正主要是解決地震波在近地表地層旅行時(shí)間變化 影響反射波疊加成像的問題。由于低速帶的存在地震反射波出射地表時(shí)接 近垂直地表方向。近地表簡單的地區(qū)近地表結(jié)構(gòu)呈層狀，靜校正的一般算 法是按地震波在層狀介質(zhì)的垂直旅行時(shí)間計(jì)算的。在近地表呈連續(xù)變化的 地區(qū)表層結(jié)構(gòu)分層困難，常規(guī)靜校正算法不適用， 一般做法是利用統(tǒng)計(jì)規(guī) 律統(tǒng)計(jì)出某一地區(qū)的近地表的時(shí)深關(guān)系，利用時(shí)深關(guān)系得到低速帶校正量， 如適用沙漠區(qū)的沙丘曲線靜校正方法。
該方法是解決大沙漠區(qū)中、長波長靜校正問題的較好方法。沙漠腹地
物性成因簡單，應(yīng)用一條沙丘曲線就可以得到較好的效果；而沙漠邊緣因 物性成因比較復(fù)雜，近地表在垂向上雖然呈連續(xù)變化，但在橫向上變化很 大，不再具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，單一時(shí)深曲線不在適用。原理就是利用微測井或 折射原理作沙丘曲線調(diào)査在一定的誤差范圍內(nèi)統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)沙漠區(qū)的時(shí)深關(guān)系 曲線，然后根據(jù)表層調(diào)查得到近地表高速頂即表層厚度，利用沙丘曲線求 取表層靜校正量。該方法在表層比較穩(wěn)定的沙漠區(qū)或相對(duì)比較小的地區(qū)適 用，不管是分段擬合還是分塊都沒有突破單一時(shí)深曲線的思路，不適宜具 有相似表層特點(diǎn)的巨厚礫石區(qū)、風(fēng)成沙漠區(qū)。巨厚礫石區(qū)、風(fēng)成沙漠區(qū)的
表層在單點(diǎn)或較小的區(qū)域是符合上述規(guī)律的，但直接應(yīng)用以上方法建立時(shí) 深曲線(沙漠區(qū)叫沙丘曲線、礫石區(qū)可稱為礫石曲線)不再適用，否則將 產(chǎn)生較大的靜校正誤差。 發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明目的是在不穩(wěn)定的表層連續(xù)介質(zhì)地區(qū)地震勘探時(shí)，通過高精度 的靜校正提高地震資料的反射波成像效果。 本發(fā)明通過以下具體題步驟實(shí)現(xiàn)
1) 利用微測井方法采集得到高速頂界面高程(Hg),低速帶厚度(h); 步驟l)所述的低速帶厚度(h)為地表高程減高速頂界面高程。
2) 利用最小二乘原理對(duì)區(qū)域每一口微測井的時(shí)深關(guān)系進(jìn)行二次曲線擬合.
3) 按照公式a = M r2 + rnr (i)與擬合的二次曲線得
4 0
到每一口微測井點(diǎn)的近地表初始速度V。，速度隨深度的變化率A其中h為
微測井實(shí)測測量點(diǎn)的深度(m)， T為實(shí)測測量點(diǎn)到井口的單程旅行時(shí)間(s);
4) 將V。和"按按平面位置的變化進(jìn)行插值，得到整個(gè)區(qū)域空間上連續(xù)
變化的時(shí)深關(guān)系，根據(jù)公式(1)得到時(shí)深關(guān)系的三維空間數(shù)據(jù)體； 步驟4)所述的插值采用有理Lagrange插值曲面方法。
5) 由h， V。和J3，用以下公式得到低速帶靜校正量U以及其他靜校正 量；,=祝-極,(2)
式中td:靜校正量(s)
tw:低速帶靜校正量 Hd:靜校正計(jì)算的基準(zhǔn)面(m) Hg:高速頂界面高程(m) Vd:基準(zhǔn)面替換速度(m/s) 6)將靜校正結(jié)果與地震資料處理結(jié)合，在同一基準(zhǔn)面采集、接收，通 過處理疊加，得到高分辨反射波成像。
本發(fā)明比較常規(guī)靜校正方法相比可以避開難以分層近地表的人為分層 誤差，與沙丘曲線相比具有更廣的適用性和通用性，精度更高。
本發(fā)明圖2為發(fā)明應(yīng)用目標(biāo)區(qū)所有微測井時(shí)深散點(diǎn)疊合圖。從圖中可 以看出礫石區(qū)和沙漠區(qū)時(shí)深關(guān)系是有明顯差別的；同一類型地表不同位置 的時(shí)深關(guān)系也存在一定的差別。利用每一口微測井?dāng)M合一條時(shí)深曲線，然 后空間內(nèi)插到每一個(gè)物理點(diǎn)?？兆兊臅r(shí)深曲線比單一時(shí)深曲線更符合該地 區(qū)的表層情況。地震資料剖面效果如圖3，為目標(biāo)區(qū)LD三維工區(qū)現(xiàn)場處理 剖面對(duì)比，常規(guī)時(shí)深曲線法大部分成像效果好，大沙漠區(qū)成像精度略差； 沙漠戈壁交界部位構(gòu)造形態(tài)異常，可能存在長波長靜校正問題，空變時(shí)深 曲線靜校正方法的應(yīng)用，沙漠戈壁構(gòu)造形態(tài)自然，成像效果相當(dāng)，大沙漠 區(qū)成像局部變好。


圖1是微測井時(shí)深關(guān)系二次曲線擬合圖； 圖2是工區(qū)微測井時(shí)深散點(diǎn)疊合圖3是三維常規(guī)時(shí)深曲線法(左)與本發(fā)明方法(右)剖面對(duì)比。
具體實(shí)施例方式
針對(duì)不穩(wěn)定表層連續(xù)介質(zhì)地區(qū)靜校正存在的問題，本發(fā)明依據(jù)近地表 橫向連續(xù)變化，將時(shí)深曲線進(jìn)行按空間不同位置而變化而形成一種不穩(wěn)定 的表層連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層高精度靜校正方法。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)過程是表層連續(xù)變化，橫向連續(xù)變化，對(duì)橫向求極限，在 某一點(diǎn)上有縱向連續(xù)變化，該點(diǎn)可以得到時(shí)深關(guān)系曲線，這個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)得 來依靠微測井(單一沙丘曲線可以來源于微測井，也可以利用折射原理作 沙丘曲線調(diào)査在一定的誤差范圍內(nèi)統(tǒng)計(jì))，當(dāng)有數(shù)量足夠多的微測井就可以 得到分布在不同位置的時(shí)深曲線，然后對(duì)這些離散的曲線形成平面過渡。 最后形成空間的立體時(shí)深曲線關(guān)系，利用空變的時(shí)深關(guān)系曲線求取低速帶 校正量。
本發(fā)明通過以下具體題步驟實(shí)現(xiàn) "利用通常的微測井方法采集得到高速頂界面高程(Hg)，低速帶厚 度(h，地表高程減高速頂界面高程)；
2)對(duì)每一口微測井的時(shí)深關(guān)系進(jìn)行二次曲線擬合(圖l);
由于表層呈連續(xù)變化，微測井時(shí)深關(guān)系連續(xù)變化時(shí)深關(guān)系為二次曲線 關(guān)系，利用最小二乘方法進(jìn)行二次曲線擬合；
在地區(qū)微測井中，單程旅行時(shí)間與激發(fā)點(diǎn)深度存在二次變化關(guān)系，符
合連續(xù)介質(zhì)定義，通用連續(xù)介質(zhì)定義F-K。(l + ^)h當(dāng)n=2，有7 = 「。(1 + ^)*， 介質(zhì)速度隨深度非線性變化。
建立直角坐標(biāo)，縱坐標(biāo)為微測井的激發(fā)點(diǎn)深度，橫坐標(biāo)為該點(diǎn)激發(fā)到 地表接收的垂直旅行時(shí)間，將微測井實(shí)測數(shù)據(jù)展布在該坐標(biāo)系中，利用最 小二乘原理，擬合二次曲線，深度是時(shí)間的二次函數(shù)，且深度為零時(shí)時(shí)間 也為零。
3) 按照公式<formula>formula see original document page 8</formula>(1)
4 0
對(duì)比2)中擬合的二次曲線提取每一口微測井點(diǎn)的近地表初始速度V。 和速度隨深度的變化率A
公式中h:為微測井實(shí)測測量點(diǎn)的深度(m)，
T:為實(shí)測測量點(diǎn)到井口的單程旅行時(shí)間(S);
4) 將V。和>9按"有理Lagrange插值曲面"原理按平面位置的變化進(jìn) 行插值，得到整個(gè)區(qū)域空間上連續(xù)變化的時(shí)深關(guān)系，根據(jù)公式(1)可知即 得到時(shí)深關(guān)系的三維空間數(shù)據(jù)體；
5) 由l)得到h， 4)得到V。和A取得低速帶靜校正量tw;
6) 計(jì)算靜校正量 ~ =祝-地—, (2) 公式中td:靜校正量(s)
tw:低速帶靜校正量 Hd:靜校正計(jì)算的基準(zhǔn)面(m) Hg:高速頂界面高程(m) Vd:基準(zhǔn)面替換速度(m/s)
7) 通過1) -4)解決不穩(wěn)定的表層連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層問題，由5) -6)得到高精度的靜校正；將靜校正應(yīng)用到地震資料處理中，達(dá)到在同一 基準(zhǔn)面采集、接收，通過處理疊加，反射波成像效果得到提高。
權(quán)利要求
1、一種連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層高精度靜校正方法，其特征在于具體以下步驟實(shí)現(xiàn)1)利用微測井方法采集得到高速頂界面高程(Hg)，低速帶厚度(h)；2)利用最小二乘原理對(duì)區(qū)域每一口微測井的時(shí)深關(guān)系進(jìn)行二次曲線擬合；3)按照公式(1)與擬合的二次曲線得到每一口微測井點(diǎn)的近地表初始速度V0，速度隨深度的變化率β，其中h為微測井實(shí)測測量點(diǎn)的深度(m)，T為實(shí)測測量點(diǎn)到井口的單程旅行時(shí)間(s)；4)將V0和β按按平面位置的變化進(jìn)行插值，得到整個(gè)區(qū)域空間上連續(xù)變化的時(shí)深關(guān)系，根據(jù)公式(1)得到時(shí)深關(guān)系的三維空間數(shù)據(jù)體；5)由h，V0和β，用以下公式得到低速帶靜校正量tw以及其他靜校正量；式中td:靜校正量(s) tw:低速帶靜校正量 Hd:靜校正計(jì)算的基準(zhǔn)面(m) Hg:高速頂界面高程(m) Vd:基準(zhǔn)面替換速度(m/s)6)用通常的方法將靜校正量進(jìn)行地震資料處理，在同一基準(zhǔn)面采集、接收，通過處理疊加，得到高分辨反射波成像。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層高精度靜校正方法，其 特征在于步驟l)所述的低速帶厚度(h)為地表高程減高速頂界面高程。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層高精度靜校正方法，其 特征在于步驟4)所述的插值采用有理Lagrange插值曲面方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)，是一種地震勘探數(shù)據(jù)的表層連續(xù)介質(zhì)地區(qū)的表層高精度靜校正方法。步驟是利用微測井方法采集得到高速頂界面高程和低速帶厚度；對(duì)區(qū)域每一微測井的時(shí)深關(guān)系進(jìn)行二次曲線擬合得到每一口微測井點(diǎn)的近地表初始速度；按平面位置的變化進(jìn)行插值，得到整個(gè)區(qū)域空間上連續(xù)變化的時(shí)深關(guān)系，得到時(shí)深關(guān)系的三維空間數(shù)據(jù)體；計(jì)算低速帶靜校正量以及其他靜校正量；用通常的方法將靜校正量進(jìn)行地震資料處理得到高分辨反射波成像。本發(fā)明可以避開難以分層近地表的人為分層誤差，與沙丘曲線相比具有更廣的適用性和通用性，精度更高。
文檔編號(hào)G01V1/36GK101393270SQ200710122080
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者夢(mèng) 孫, 孟銀龍, 安樹杰, 王新全, 藍(lán)益軍 申請(qǐng)人:中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司