專利名稱:對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的速度模型進(jìn)行建模的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及地球物理勘探領(lǐng)域,具體地講,更具體地講,涉及ー種能夠用于高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造的速度模型的建模方法。
背景技術(shù):
在高陡復(fù)雜構(gòu)造條件下,要從人工地震數(shù)據(jù)得到地下介質(zhì)的正確成像只能使用疊前深度偏移。而疊前深度偏移只有在速度模型精確的前提下才能正確成像。在需要使用疊前深度偏移的地方,常規(guī)速度分析方法往往達(dá)不到期望的精度要求。在這種情況下,為了求得更為準(zhǔn)確的速度模型,開發(fā)了基于偏移迭代的速度分析方法?,F(xiàn)在可以說(shuō)偏移速度分析就是利用偏移迭代進(jìn)行速度分析,這類速度分析方法利用速度場(chǎng)對(duì)偏移成像的影響來(lái)修正速度模型。最常用的Deregowski循環(huán)對(duì)疊前時(shí)間偏移很穩(wěn)定,在一般情況下能產(chǎn)生理想的速度估計(jì),對(duì)深度偏移當(dāng)速度的橫向變化不劇烈時(shí)也很適合。然而要有兩個(gè)基本假設(shè)(1) 在數(shù)據(jù)空間的ー個(gè)地震觀測(cè)排列范圍內(nèi)速度橫向變化不劇烈,(2)反射層傾角不太陡。若不滿足任何ー個(gè)條件,Deregowski循環(huán)就發(fā)散。上述方法的共同缺陷是速度修正關(guān)系中對(duì)地下、地質(zhì)條件的假設(shè),如地下速度為常數(shù),和僅沿深度方向變化以及小偏移距假設(shè)。在這些假設(shè)條件下,平均速度可以近似為均方根速度,進(jìn)而可以由Dix(迪克斯)公式或其他公式將平均速度轉(zhuǎn)換為層速度。然而,當(dāng)速度橫向變化時(shí)平均速度與均方根速度之間存在很大的差別。這會(huì)引起速度迭代過(guò)程的發(fā)散,因此,在許多復(fù)雜構(gòu)造及速度橫向變化存在時(shí)影響到方法的精度和穩(wěn)定性,其基本假設(shè)使其應(yīng)用只限于地層為水平層或地下構(gòu)造較為簡(jiǎn)單的情況,這在一定程度上限制了方法的應(yīng)用。這些方法的共同不足之處是不適用速度的橫向劇變和傾斜地層結(jié)構(gòu)。因此,需要一種能夠在高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造情況下也能夠精確的建立速度模型的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造情況下也能夠精確的建立速度模型的方法。本發(fā)明的一方面提供一種對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的速度模型進(jìn)行建模的方法,其特征在于包括步驟對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行疊加速度分析,以獲得疊加速度;根據(jù)疊加速度獲得波阻抗界面的每個(gè)層位的層位平面圖;利用疊加速度產(chǎn)生均方根速度體;利用產(chǎn)生的層位平面圖和產(chǎn)生的均方根速度體,獲得每個(gè)層位的均方根速度;通過(guò)控制速度反演,根據(jù)獲得的均方根速度獲得每個(gè)層位的初始層速度;利用獲得的初始層速度采用圖偏移技術(shù),將每個(gè)層位的層位信息從時(shí)間域轉(zhuǎn)換到深度域,從而得到每個(gè)層位的深度域的層位信息;利用每個(gè)層位的初始層速度和每個(gè)層位的深度域的層位信息獲得第一速度模型。可選地,根據(jù)疊加速度獲得波阻抗界面的每個(gè)層位的層位平面圖的步驟包括利用疊加速度對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行動(dòng)校正疊加,從而獲得動(dòng)校正疊加數(shù)據(jù);對(duì)動(dòng)校正疊加數(shù)據(jù)進(jìn)行疊后時(shí)間偏移,以獲得疊后偏移數(shù)據(jù);利用疊后偏移數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)分析;根據(jù)區(qū)域地質(zhì)分析的結(jié)果對(duì)波阻抗界面的每個(gè)層位進(jìn)行解釋,以得到每個(gè)層位的層位信息;利用每個(gè)層位的層位信息產(chǎn)生每個(gè)層位的層位平面圖。可選地,利用疊加速度產(chǎn)生均方根速度體的步驟包括al)利用疊加速度產(chǎn)生初始均方根速度體;bl)利用初始均方根速度體進(jìn)行目標(biāo)線疊前時(shí)間偏移,以產(chǎn)生時(shí)間域的共成像點(diǎn)道集;cl)確定所述共成像點(diǎn)道集是否被拉平;dl)如果確定所述共成像點(diǎn)道集沒(méi)有被拉平,則對(duì)所述共成像點(diǎn)道集進(jìn)行時(shí)間域剩余延遲分析,并在時(shí)間域剩余延遲分析譜上拾取時(shí)間域的剰余延遲量;el)根據(jù)時(shí)間域的剩余延遲量采用層析方法更新初始均方根速度體,并基于更新后的初始均方根速度體進(jìn)行步驟bl) ;fl)如果確定共成像點(diǎn)道集被拉平,則輸出用于產(chǎn)生該被拉平的共成像點(diǎn)道集的初始均方根速度體作為均方根速度??蛇x地,所述方法還包括ぬ)利用第一速度模型進(jìn)行目標(biāo)線疊前深度偏移,以產(chǎn)生深度域的共成像點(diǎn)道集出の確定所述共成像點(diǎn)道集是否被拉平如果確定生成的共成像點(diǎn)道集沒(méi)有被拉平,則對(duì)所述共成像點(diǎn)道集進(jìn)行深度域剰余延遲分析,并在深度域剩余延遲分析譜上拾取深度域的剰余延遲量;業(yè))根據(jù)深度域的剩余延遲量采用層析方法更新第一速度模型,并基于更新后的第一速度模型進(jìn)行步驟a2) ;e2)如果確定生成的共成像點(diǎn)道集被拉平,則輸出用于生成該被拉平的共成像點(diǎn)道集的第一速度模型作為最終的速度模型。本發(fā)明的另一方面提供ー種地質(zhì)構(gòu)造成像方法,其利用根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法建立的速度模型,對(duì)人工地震數(shù)據(jù)進(jìn)行疊前深度偏移,并基于偏移結(jié)果對(duì)地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行成像。根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法,克服了現(xiàn)有技術(shù)的建模方法不適于高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造的缺陷,從而根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法得到的速度模型也可適用于高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造。此外,根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法,進(jìn)ー步對(duì)構(gòu)建的速度模型進(jìn)行了優(yōu)化, 從而可以得到更精確的速度模型。將在接下來(lái)的描述中部分闡述本發(fā)明另外的方面和/或優(yōu)點(diǎn),還有一部分通過(guò)描述將是清楚的,或者可以經(jīng)過(guò)本發(fā)明的實(shí)施而得知。
通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚,其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的速度模型的建模方法的流程圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的獲得均方根速度體的方法的流程圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)速度模型進(jìn)行優(yōu)化的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在,將參照附圖更充分地描述不同的示例實(shí)施例,其中,一些示例性實(shí)施例在附圖中示出。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的速度模型的建模方法的流程在步驟101,對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行疊加速度分析,以獲得疊加速度。在步驟102,利用在步驟101獲得的疊加速度對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行動(dòng)校正疊加,從而獲得動(dòng)校正疊加數(shù)據(jù)。在步驟103,對(duì)動(dòng)校正疊加數(shù)據(jù)進(jìn)行疊后時(shí)間偏移,以獲得疊后偏移數(shù)據(jù)。在步驟104,利用疊后偏移數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)分析。在步驟105,根據(jù)區(qū)域地質(zhì)分析的結(jié)果對(duì)波阻抗界面的每個(gè)層位進(jìn)行解釋,以得到每個(gè)層位的層位信息。此時(shí)得到的層位信息為時(shí)間域的層位信息。在步驟106,利用層位信息產(chǎn)生每個(gè)層位的層位平面圖。在步驟107,利用疊加速度產(chǎn)生均方根速度體。在步驟108,利用產(chǎn)生的層位平面圖和產(chǎn)生的均方根速度體,獲得每個(gè)層位的均方根速度。在步驟109,通過(guò)控制速度反演,根據(jù)獲得的均方根速度獲得每個(gè)層位的初始層速/又。在步驟110,利用獲得的初始層速度采用圖偏移技術(shù),將每個(gè)層位的層位信息從時(shí)間域轉(zhuǎn)換到深度域,從而得到每個(gè)層位的深度域的層位信息。在步驟111,利用每個(gè)層位的初始層速度和每個(gè)層位的深度域的層位信息獲得初始的層速度模型。具體地說(shuō),將每個(gè)層位的初始層速度和深度域的層位信息結(jié)合在一起從而形成初始層速度模型。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在圖1的步驟107獲得均方根速度體的方法的流程圖。在步驟201,利用疊加速度產(chǎn)生初始均方根速度體。在步驟202,利用初始均方根速度體對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行目標(biāo)線疊前時(shí)間偏移,以產(chǎn)生時(shí)間域的共成像點(diǎn)道集。在步驟203,確定共成像點(diǎn)道集是否被拉平。如果在步驟203確定共成像點(diǎn)道集沒(méi)有被拉平,則在步驟204,對(duì)共成像點(diǎn)道集進(jìn)行時(shí)間域剰余延遲分析,并在時(shí)間域剩余延遲分析譜上拾取時(shí)間域的剰余延遲量。在步驟205,根據(jù)時(shí)間域的剩余延遲量采用層析方法更新初始均方根速度體,并基于更新后的初始均方根速度體進(jìn)行步驟202。即,利用更新后的初始均方根速度體進(jìn)行目標(biāo)線疊前時(shí)間偏移,以產(chǎn)生時(shí)間域的共成像點(diǎn)道集。如果在步驟203確定共成像點(diǎn)道集被拉平,則在步驟206輸出用于產(chǎn)生該被拉平的共成像點(diǎn)道集的初始均方根速度體作為最終的均方根速度體。在某些情況下,利用圖1所示的建模方法得到的速度模型仍然存在誤差。為此,需要進(jìn)ー步對(duì)該速度模型進(jìn)行優(yōu)化,以得到更精確的速度模型。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)速度模型進(jìn)行優(yōu)化的方法的流程圖。在步驟301,利用初始層速度模型對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行目標(biāo)線疊前深度偏移,以產(chǎn)生深度域的共成像點(diǎn)道集。在步驟302,確定生成的共成像點(diǎn)道集是否被拉平。如果在步驟302確定生成的共成像點(diǎn)道集沒(méi)有被拉平,則在步驟303對(duì)共成像點(diǎn)道集進(jìn)行深度域剰余延遲分析,并在深度域剰余延遲分析譜上拾取深度域的剰余延遲量。
在步驟304,根據(jù)深度域的剩余延遲量采用層析方法更新初始層速度模型,并基于更新后的初始層速度模型進(jìn)行步驟301。即,利用更新后的初始層速度模型進(jìn)行目標(biāo)線疊前深度偏移,以產(chǎn)生深度域的共成像點(diǎn)道集。如果在步驟302確定生成的共成像點(diǎn)道集被拉平,則在步驟305輸出用于生成該被拉平的共成像點(diǎn)道集的初始層速度模型作為最終的層速度模型。根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法,克服了現(xiàn)有技術(shù)的建模方法不適于高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造的缺陷,從而根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法得到的速度模型也可適用于高陡復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造。此外,根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法,進(jìn)ー步對(duì)構(gòu)建的速度模型進(jìn)行了優(yōu)化, 從而可以得到更精確的速度模型。此外,可利用根據(jù)本發(fā)明的速度模型建模方法建立的速度模型,對(duì)一地質(zhì)構(gòu)造下的人工地震數(shù)據(jù)進(jìn)行疊前深度偏移,并基于偏移結(jié)果對(duì)該地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行成像。盡管已經(jīng)參照其示例性實(shí)施例具體顯示和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,在不脫離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的速度模型進(jìn)行建模的方法,其特征在于包括步驟 對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行疊加速度分析,以獲得疊加速度;根據(jù)疊加速度獲得波阻抗界面的每個(gè)層位的層位平面圖; 利用疊加速度產(chǎn)生均方根速度體;利用產(chǎn)生的層位平面圖和產(chǎn)生的均方根速度體,獲得每個(gè)層位的均方根速度; 通過(guò)控制速度反演,根據(jù)獲得的均方根速度獲得每個(gè)層位的初始層速度; 利用獲得的初始層速度采用圖偏移技術(shù),將每個(gè)層位的層位信息從時(shí)間域轉(zhuǎn)換到深度域,從而得到每個(gè)層位的深度域的層位信息;利用每個(gè)層位的初始層速度和每個(gè)層位的深度域的層位信息獲得第一速度模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,根據(jù)疊加速度獲得波阻抗界面的每個(gè)層位的層位平面圖的步驟包括利用疊加速度對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行動(dòng)校正疊加,從而獲得動(dòng)校正疊加數(shù)據(jù); 對(duì)動(dòng)校正疊加數(shù)據(jù)進(jìn)行疊后時(shí)間偏移,以獲得疊后偏移數(shù)據(jù); 利用疊后偏移數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)分析;根據(jù)區(qū)域地質(zhì)分析的結(jié)果對(duì)波阻抗界面的每個(gè)層位進(jìn)行解釋,以得到每個(gè)層位的層位イロ· >E、;利用每個(gè)層位的層位信息產(chǎn)生每個(gè)層位的層位平面圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,利用疊加速度產(chǎn)生均方根速度體的步驟包括 al)利用疊加速度產(chǎn)生初始均方根速度體;bl)利用初始均方根速度體進(jìn)行目標(biāo)線疊前時(shí)間偏移,以產(chǎn)生時(shí)間域的共成像點(diǎn)道集;Cl)確定所述共成像點(diǎn)道集是否被拉平;dl)如果確定所述共成像點(diǎn)道集沒(méi)有被拉平,則對(duì)所述共成像點(diǎn)道集進(jìn)行時(shí)間域剩余延遲分析,并在時(shí)間域剩余延遲分析譜上拾取時(shí)間域的剰余延遲量;el)根據(jù)時(shí)間域的剩余延遲量采用層析方法更新初始均方根速度體,并基于更新后的初始均方根速度體進(jìn)行步驟bl);Π)如果確定共成像點(diǎn)道集被拉平,則輸出用于產(chǎn)生該被拉平的共成像點(diǎn)道集的初始均方根速度體作為均方根速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括a2)利用第一速度模型進(jìn)行目標(biāo)線疊前深度偏移,以產(chǎn)生深度域的共成像點(diǎn)道集; b2)確定所述共成像點(diǎn)道集是否被拉平;c2)如果確定生成的共成像點(diǎn)道集沒(méi)有被拉平,則對(duì)所述共成像點(diǎn)道集進(jìn)行深度域剩余延遲分析,并在深度域剰余延遲分析譜上拾取深度域的剰余延遲量;d2)根據(jù)深度域的剩余延遲量采用層析方法更新第一速度模型,并基于更新后的第一速度模型進(jìn)行步驟a2);e2)如果確定生成的共成像點(diǎn)道集被拉平,則輸出用于生成該被拉平的共成像點(diǎn)道集的第一速度模型作為最終的速度模型。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的速度模型進(jìn)行建模的方法,其特征在于包括步驟對(duì)共中心點(diǎn)道集進(jìn)行疊加速度分析,以獲得疊加速度;根據(jù)疊加速度獲得波阻抗界面的每個(gè)層位的層位平面圖;利用疊加速度產(chǎn)生均方根速度體;利用產(chǎn)生的層位平面圖和產(chǎn)生的均方根速度體,獲得每個(gè)層位的均方根速度;通過(guò)控制速度反演,根據(jù)獲得的均方根速度獲得每個(gè)層位的初始層速度;利用獲得的初始層速度采用圖偏移技術(shù),將每個(gè)層位的層位信息從時(shí)間域轉(zhuǎn)換到深度域,從而得到每個(gè)層位的深度域的層位信息;利用每個(gè)層位的初始層速度和每個(gè)層位的深度域的層位信息獲得第一速度模型。
文檔編號(hào)G01V1/28GK102565853SQ20111042891
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者何汶禮, 張帆, 曹立斌, 李宏偉, 李德珍 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司