CN111060966B - 一种用于静校正技术的初至拾取方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于静校正技术的初至拾取方法，包括以下步骤：S1、利用微测井数据建立初始速度模型；S2、对初始速度模型进行插值处理和时深转换，获得微测井模型；S3、根据地震资料人工拾取初至，建立初始PMO模型；S4、基于微测井模型约束初始PMO模型，获得约束后的PMO模型，完成初至拾取。本发明方法利用微测井数据约束初至拾取，初至拾取更加合理，有效提高了初至拾取的准确度，进而提高了静校正技术效果。

Description

一种用于静校正技术的初至拾取方法

技术领域

本发明涉及一种用于静校正技术的初至拾取方法，属于地震资料处理技术领域。

背景技术

静校正(static)技术是地震资料处理中的一项基础技术，在地表或地下一定深(厚)度的地层，由于各种原因导致部分地层的速度较低，并且低速度地层的分布并不均匀，在地震波向下或侧向传播的过程中，低速体地层延长了记录的时间，影响了深层地层的成像位置，同时由于低速体厚度不均匀，会严重扭曲深层的构造成像，出现假构造，甚至是反向的构造，影响人们对地层、构造的认识和区分。随着对地震资料研究的加深，人们对静校正技术的要求越来越高，特别对于沙漠、黄土原、丘陵、复杂山地等区域的资料，静校正是不可缺少的处理技术。

目前在地震资料处理过程中，为了减弱低速体的干扰，主要采用的静校正技术有高程静校正、初至波静校正、折射波静校正、微测井(CVT)和沙丘曲线和层析折射静校正等，虽然这些技术在实际使用中具有一定的效果，但是各项技术单独使用时，即使在相同的区域，由于试验参数的不同，也常常会有不同的结论。经过对上述静校正技术的分析，可以发现：高程静校正技术中没有涉及低速体速度的变化和厚度的变化因素，计算结果只是一个基本的校正量，不能很好的反映上低速体引起的校正量；初至波静校正技术主要利用初至波，但是初至波主要反映的是浅地表的速度信息，只有低速体比较薄，又相对均匀的情况下，该技术可以较好的解决静校正问题，当低速体厚度和均匀性发生变化时，该技术的计算误差较大；折射波静校正利用折射波计算高速层的速度，从而更精确的计算低速体平均速度(或时差)，但是面对低速体较厚并且变化较快的区域，初至波和折射波经常混在一起，很难是去折射波；微测井(CVT)和沙丘曲线技术，微测井数据相对比较准确，但因数据采集点比较少，对于低速体横向变化，和高速地层底部的空间变化无法准确描述，一般只适合地表和地下高速层变化缓慢的地区，而沙丘曲线则更多适合沙丘厚度较大的区域，对于局部高速层或低速层快速变化的区域，效果并不明显；层析静校正技术也是基于初至波或折射波拾取，其处理效果虽然不多，但是对初至拾取的要求较高，如果地表变化过快，拾取的初至时间可靠性会降低，进而严重影响静校正效果。

通过对现有静校正技术的分析可以发现，目前所用的静校正技术有很大一批依赖于初至拾取，准确的初至拾取可以有效提高静校正的效果，但是目前涉及到初至拾取的方法研究较少，如何准确拾取初至，将是静校正技术的重要研究方向。

发明内容

为了解决现有技术中静校正初至拾取不准确的问题，本发明提出了一种用于静校正技术的初至拾取方法，利用微测井数据约束初至的拾取，将微测井中地层的速度与初至拾取关联，从而拾取到准确的初至时间。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术手段：

一种用于静校正技术的初至拾取方法，具体包括以下步骤：

S1、利用微测井数据建立初始速度模型；

S2、对初始速度模型进行插值处理和时深转换，获得微测井模型；

S3、根据地震资料人工拾取初至，建立初始PMO模型；

S4、基于微测井模型约束初始PMO模型，获得约束后的PMO模型，完成初至拾取。

进一步的，所述微测井数据包括地层的层速度、均方根速度、平均速度、低速体厚度和低速体旅行时间；所述初始速度模型为时间与速度的关系模型。

进一步的，所述步骤S2的具体操作为：

在时间域上利用插值算法对初始速度模型进行插值处理，获得微测井时间速度场，利用时深转换将微测井时间速度场转换为微测井深度速度场，整合微测井时间速度场和微测井深度速度场，建立微测井模型。

进一步的，所述时深转换的具体计算公式如下：

H＝v*t (1)

其中，H为地层深度值，v为地层平均速度，t为地层旅行时间。

进一步的，所述插值算法为克里金法。

进一步的，所述步骤S3的具体操作为：

采集地震资料，根据地震资料人工拾取多个炮点的初至波到达时间和初至距离，利用初至时间和初至距离计算初至速度，建立初始PMO模型。

进一步的，所述步骤S4的具体操作如下：

S41、提取微测井模型和初始PMO模型中的时间数据和速度数据，进行拟合处理，获得微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线；

S42、一方面比较微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线的曲线趋势，另一方面比较微测井模型数据和初始PMO模型数据，当同一点处的初始PMO模型数据与微测井模型数据不同时，根据拟合曲线趋势修改初始PMO模型数据，获得约束后的PMO模型，完成静校正初至拾取。

采用以上技术手段后可以获得以下优势：

本发明提出了一种用于静校正技术的初至拾取方法，在多数三维工区中，为了获得较好的浅地表信息，一般都会采集较为丰富的小折射数据，即微测井数据，微测井数据中包含准确的高速层顶的时间、深度、低速层的速度和厚度等信息，本发明方法基于微测井数据建立浅地表区域的速度场，即微测井模型，然后利用微测井模型约束人工拾取的初至，对初始PMO模型进行适应性修改，从而获得更准确的PMO模型。本发明方法完善了井资料与初至拾取之间的约束方案，一方面可以解决微测井数据不足，直接用于静校正误差较大的问题，另一方面解决了人工拾取初至困难且不准确的问题，将微测井中的地层速度与初至拾取关联，初至拾取更加合理，有效提高了初至拾取的准确度，进而提高了静校正技术效果。

附图说明

图1为本发明一种用于静校正技术的初至拾取方法的步骤流程图。

图2为常规静校正技术的应用效果图。

图3为基于本发明方法的静校正技术的应用效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明：

一种用于静校正技术的初至拾取方法，如图1所示，具体包括以下步骤：

S1、利用微测井数据建立初始速度模型。根据测量需求，在工区内钻井，在地面接收来自井下不同深度处激发的地震波信息，获得微测井数据，微测井数据主要包括地层的层速度、均方根速度、平均速度、低速体厚度和低速体旅行时间等信息，利用微测井中的信息可以直接建立初始速度模型，即地震波旅行时间与速度的关系模型，微测井数据的准确度较高，但是数量有限，所以初始速度模型的数据较少且连贯性不足，无法直接用于后续操作。

S2、对初始速度模型进行插值处理和时深转换，获得微测井模型，具体操作为：

因为初始速度模型是时间与速度的关系模型，且初始速度模型中数量有限，所以需要在时间域上利用插值算法对初始速度模型进行插值处理，完善时间与速度的关系，获得微测井时间速度场。在本发明实施例中，所用的插值算法为克里金法，克里金法是常用的地质统计格网化方法，其在高点会是沿一个脊连接，而不是被牛眼形等值线所孤立，能够解决部分三维连接的计算。

为了方便后续约束初至拾取，本发明方法还需要获得地层深度(厚度)与速度的关系，利用时深转换将微测井时间速度场转换为微测井深度速度场，时深转换的具体计算公式如下：

H＝v*t (2)

其中，H为地层深度值，v为地层平均速度，t为地层旅行时间。

整合微测井时间速度场和微测井深度速度场，建立微测井模型，即建立地层平均速度、地层旅行时间和地层深度的关系模型。

S3、根据地震资料人工拾取初至，建立初始PMO模型，具体操作为：

采集地震资料，根据地震资料人工拾取多个炮点的初至波到达时间和初至距离，利用初至时间和初至距离计算初至速度，建立初始PMO模型，初始PMO模型是初至时间、初至距离和初至速度的关系模型。

S4、基于微测井模型约束初始PMO模型，获得约束后的PMO模型，完成初至拾取，具体操作如下：

S41、提取微测井模型和初始PMO模型中的时间数据和速度数据，输入拟合程序进行拟合处理，获得微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线。

S42、由于微测井数据较准确，且微测井模型用的是插值处理，所以微测井模型的拟合曲线的趋势是准确的，比较微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线的曲线趋势，初始PMO模型的拟合曲线的曲线趋势应与微测井模型的一致，再比较微测井模型数据和初始PMO模型数据，具体是根据时间或深度比较微测井模型中的速度和初始PMO模型中的速度，当同一点处的初始PMO模型数据与微测井模型数据不同时，根据拟合曲线趋势修改初始PMO模型数据，如果趋势吻合，可以直接用微测井模型中的数据替换初始PMO模型中的数据，也可以根据趋势走向适当修改初始PMO模型中的数据。逐一调整初始PMO模型中的数据，获得约束后的PMO模型，完成静校正初至拾取。

如果需要进一步提高初至拾取的准确性，可以将约束后的PMO模型直接用于静校正技术中，获取低速体模型，然后将低速体模型中的速度和厚度与采集的微测井数据对比，对于局部跳跃较大的位置再次进行人工干预初至拾取，反复迭代，不断提高初至拾取准确度和静校正效果。

为了验证本发明方法的效果，本实施例中分别利用常规初至拾取方法和本发明方法对同一工区进行静校正处理，图2是通过人工拾取初至，然后利用层析静校正程序获得静校正效果图，图3是基于本发明方法进行初至拾取，然后利用层析静校正程序获得静校正效果图，从图中可以看出，本发明方法获得的低速体模型成像更加精准，地层更加清晰，所以本发明方法的初至拾取比现有技术更准确。

本发明方法利用准确的微测井数据约束初至拾取，完善了井资料与初至拾取之间的约束方案，一方面可以解决微测井数据不足，直接用于静校正误差较大的问题，另一方面解决了人工拾取初至困难且不准确的问题，将微测井中的地层速度与初至拾取关联，初至拾取更加合理，有效提高了初至拾取的准确度，进而提高了静校正技术效果。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细地说明，但是本发明并不局限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种用于静校正技术的初至拾取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用微测井数据建立初始速度模型；

S2、对初始速度模型进行插值处理和时深转换，获得微测井模型；

S3、根据地震资料人工拾取初至，建立初始PMO模型；

S4、基于微测井模型约束初始PMO模型，获得约束后的PMO模型，完成初至拾取；所述步骤S4的具体操作如下：

S41、提取微测井模型和初始PMO模型中的时间数据和速度数据，进行拟合处理，获得微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线；

S42、首先比较微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线的曲线趋势，然后比较微测井模型数据和初始PMO模型数据，当同一点处的初始PMO模型数据与微测井模型数据不同时，根据微测井模型的拟合曲线和初始PMO模型的拟合曲线的曲线趋势修改初始PMO模型数据，获得约束后的PMO模型，完成静校正初至拾取。

2.根据权利要求1所述的一种用于静校正技术的初至拾取方法，其特征在于，所述微测井数据包括地层的层速度、均方根速度、平均速度、低速体厚度和低速体旅行时间；所述初始速度模型为时间与速度的关系模型。

3.根据权利要求1所述的一种用于静校正技术的初至拾取方法，其特征在于，所述步骤S2的具体操作为：

在时间域上利用插值算法对初始速度模型进行插值处理，获得微测井时间速度场，利用时深转换将微测井时间速度场转换为微测井深度速度场，整合微测井时间速度场和微测井深度速度场，建立微测井模型。

4.根据权利要求3所述的一种用于静校正技术的初至拾取方法，其特征在于，所述时深转换的具体计算公式如下：

H＝v*t

其中，H为地层深度值，v为地层平均速度，t为地层旅行时间。

5.根据权利要求3所述的一种用于静校正技术的初至拾取方法，其特征在于，所述插值算法为克里金法。

6.根据权利要求1所述的一种用于静校正技术的初至拾取方法，其特征在于，所述步骤S3的具体操作为：

采集地震资料，根据地震资料人工拾取多个炮点的初至波到达时间和初至距离，利用初至波到达时间和初至距离计算初至速度，建立初始PMO模型。

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