一種轉(zhuǎn)換波角道集抽取方法
【專利摘要】本發(fā)明是提高地震處理中計算轉(zhuǎn)換波入射角的速度和精度的轉(zhuǎn)換波角道集抽取方法，利用縱波入射和橫波反射轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)形成振幅隨偏移距變化的正常時差校正后的道集、轉(zhuǎn)換波速度及其各向異性參數(shù)，計算縱波速度和縱波各向異性參數(shù)、轉(zhuǎn)換波炮檢距對應的縱波炮檢距和零炮檢距的轉(zhuǎn)換波旅行時、縱波旅行時和層間縱波速度，由縱波時差方程和層間縱波速度計算轉(zhuǎn)換波入射角θ，計算每一樣點的入射角，將此樣點放置在入射角的角度道上，對所有樣點重復此過程，得到轉(zhuǎn)換波角道集。本發(fā)明計算容易并可提高抽取轉(zhuǎn)換波角道集的速度和精度。
【專利說明】一種轉(zhuǎn)換波角道集抽取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油地球物理勘探領(lǐng)域，具體是一種用于轉(zhuǎn)換波AVA分析、轉(zhuǎn)換波振幅分析和地震屬性反演中的轉(zhuǎn)換波角道集抽取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在多波多分量地震勘探中，有效利用轉(zhuǎn)換波信息能夠獲得更加可靠的巖石彈性參數(shù)。從轉(zhuǎn)換波AVA分析中能夠提取有用的巖性信息，用來預測地層巖性和裂縫等介質(zhì)信息。在轉(zhuǎn)換波AVA方程中，自變量是轉(zhuǎn)換波入射角。轉(zhuǎn)換波AVA分析中的一個基本步驟就是進行將炮檢距域道集轉(zhuǎn)換為角度域道集，即進行轉(zhuǎn)換波入射角的計算。目前，有兩種方法可以計算轉(zhuǎn)換波入射角:一是直射線法；二是射線追蹤法。
[0003]前者在已知轉(zhuǎn)換波的轉(zhuǎn)換點位置和反射層深度的條件下，用直射線法求取轉(zhuǎn)換波入射角；后者在已知層速度和層厚度的情況下，用射線追蹤法求取轉(zhuǎn)換波入射角。
[0004]直射線法的計算速度快，但是其計算的角度總是偏小，誤差較大；射線追蹤法的計算結(jié)果準確，但是其運算量大，計算速度慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種提高計算轉(zhuǎn)換波入射角的速度和精度的轉(zhuǎn)換波角道集抽取方法。
[0006]本發(fā)明采用以下步驟實現(xiàn):
[0007]I)在野外利用縱波震源激發(fā)地震波并利用三分量檢波器記錄地震波，按照多波多分量地震資料處理流程對采集的縱波入射和橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)進行相對振幅保持的高保真處理，形成振幅隨偏移距變化(AVO)的正常時差校正(NMO)后的道集；
[0008]2)在橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)處理過程中通過速度分析得到橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波時差校正(NMO)速度Vc2、垂直速度比Y C1、有效速度比Yeff和PS轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)
V.A eff ?
[0009]3)由橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波時差校正(NMO)速度Vc2、垂直速度比Y。、有效速度比
Yeff和PS轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)X eff，計算縱波速度Vp2和縱波各向異性參數(shù)Il ；
[0010]4)由橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波時間tc、橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波炮檢距X、橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波時差校正(NMO)速度Vc2、垂直速度比Y。和有效速度比Yeff，計算與橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波炮檢距X對應的縱波炮檢距X’ ；
[0011]所述的橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波炮檢距X與縱波炮檢距X’具有相同的震源O和相同的轉(zhuǎn)換點水平位置Xe ;
[0012]5)由橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波時間t。、橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波炮檢距X、橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波時差校正(NMO)速度Vc2、垂直速度比Ytl、有效速度比Yeff和PS轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)X eff,計算零炮檢距的轉(zhuǎn)換波旅行時；
[0013]6)由零炮檢距的轉(zhuǎn)換波旅行時tC(l和垂直速度比Y C1計算零炮檢距的縱波旅行時lPO ,
[0014]7)由零炮檢距的縱波旅行時tP(l、縱波速度Vp2、縱波各向異性參數(shù)η和縱波炮檢距X’得到縱波時差方程tp ；
[0015]8)由零炮檢距的縱波旅行時tP(l和縱波速度Vp2得到層間縱波速度Vint ；
[0016]9)由縱波時差方程tP和層間縱波速度Vint,用射線參數(shù)法計算PS轉(zhuǎn)換波入射角Θ ;
[0017]10)計算橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)中每一樣點的入射角，將此樣點放置在入射角的角度道上，對所有樣點重復此過程，得到橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波角道集。
[0018]本發(fā)明容易實現(xiàn)，實驗結(jié)果證明提高了抽取轉(zhuǎn)換波角道集的速度和精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是轉(zhuǎn)換波入射角計算示意圖，圖中縱波反射:P波入射，P波反射；PS轉(zhuǎn)換波反射:p波入射，S波反射；
[0020]圖2是轉(zhuǎn)換波炮檢距道集，圖中縱軸為時間，單位秒，橫軸為道號，道間距為100米，偏移距為O米；
[0021]圖3是不同方法計算的入射角結(jié)果對比，根據(jù)表1中的轉(zhuǎn)換波速度數(shù)據(jù)，分別用本發(fā)明、射線追蹤方法和直射線法計算的轉(zhuǎn)換波炮檢距為1000米的不同深度界面的入射角的結(jié)果；
[0022]圖4是轉(zhuǎn)換波角道集，圖中縱軸為時間，單位秒，橫軸為角度道號，角度增量5度，第一道為O度。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明是通過轉(zhuǎn)化將轉(zhuǎn)換波炮檢距、旅行時和速度映射為相應的縱波炮檢距、旅行時和速度，用縱波的射線參數(shù)法來求取轉(zhuǎn)換波的入射角。如圖1所示，炮檢距為X的轉(zhuǎn)換波入射角為Θ等于炮檢距為X’的縱波入射角Θ，通過計算得到炮檢距為X’的縱波入射角Θ，即得到了炮檢距為X的轉(zhuǎn)換波入射角Θ。
[0024]本發(fā)明具體實施步驟如下:
[0025]I)在野外利用縱波震源激發(fā)地震波并利用三分量檢波器記錄地震波，按照多波多分量地震資料處理流程對采集的縱波入射和橫波反射(PS)轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)進行相對振幅保持的高保真處理，形成振幅隨偏移距變化(AVO)的正常時差校正(NMO)后的道集(圖2)；
[0026]2)在PS轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)處理過程中，通過對PS轉(zhuǎn)換波數(shù)道集進行速度分析得到PS轉(zhuǎn)換波速度文件(表1)，此文件包括零炮檢距的PS轉(zhuǎn)換波時間tra、PS轉(zhuǎn)換波時差校正(NMO)速度Vc2、垂直速度比Ytl、有效速度比Yeff和轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)xeff;
[0027]表1
[0028]
tco(s) Vc2 (m/s)Y οY eff I X eff I
0.6749 2481.9492 1.8414 1.8414 0.0000
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)換波角道集抽取方法，特點是采用以下步驟實現(xiàn): 1)在野外利用縱波震源激發(fā)地震波并利用三分量檢波器記錄地震波，按照多波多分量地震資料處理流程對采集的縱波入射和橫波反射轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)進行相對振幅保持的高保真處理，形成振幅隨偏移距變化的正常時差校正后的道集； 2)在橫波反射轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)處理過程中通過速度分析得到橫波反射轉(zhuǎn)換波時差校正速度Vc2、垂直速度比Y C1、有效速度比Yeff和橫波反射轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)Xeff; 3)由橫波反射轉(zhuǎn)換波時差校正速度Vc2、垂直速度比Y。、有效速度比Yeff和橫波反射轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)X rff，計算縱波速度Vp2和縱波各向異性參數(shù)η ； 4)由橫波反射轉(zhuǎn)換波時間t。、橫波反射轉(zhuǎn)換波炮檢距X、橫波反射轉(zhuǎn)換波時差校正速度Vc2、垂直速度比Ytl和有效速度比Yeff,計算與橫波反射轉(zhuǎn)換波炮檢距X對應的縱波炮檢距X ； 所述的橫波反射轉(zhuǎn)換波炮檢距X與縱波炮檢距X’具有相同的震源O和相同的轉(zhuǎn)換點水平位置Xc; 5)由橫波反射轉(zhuǎn)換波時間t。、橫波反射轉(zhuǎn)換波炮檢距X、橫波反射轉(zhuǎn)換波時差校正速度V?、垂直速度比Y O、有效速度比Yeff和橫波反射轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)Xeff，計算零炮檢距的轉(zhuǎn)換波旅行時te(l; 6)由零炮檢距的橫波反射轉(zhuǎn)換波旅行時tC(l和垂直速度比Ytl計算零炮檢距的縱波旅行時tP(l ； 7)由零炮檢距的縱波旅行時tro、縱波速度Vp2、縱波各向異性參數(shù)η和縱波炮檢距X’得到縱波時差方程tP ； 8) 由零炮檢距的縱波旅行時tP(l和縱波速度Vp2得到層間縱波速度Vint； 9)由縱波時差方程tP和層間縱波速度Vint，用射線參數(shù)法計算橫波反射轉(zhuǎn)換波入射角θ ; 10)計算橫波反射轉(zhuǎn)換波數(shù)據(jù)中每一樣點的入射角，將此樣點放置在入射角的角度道上，對所有樣點重復此過程，得到橫波反射轉(zhuǎn)換波角道集。
【文檔編號】G01V1/30GK103576197SQ201210272650
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月2日
【發(fā)明者】張鐵強, 錢忠平, 孫鵬遠, 馬光凱 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司