CN111323813A - 一种走廊叠加剖面生成方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种走廊叠加剖面生成方法及系统，包括：根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；所述深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；对所述第一地层倾角序列按照所述采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；根据所述振幅序列对各所述第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；将各道所述含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。本申请具有适用于倾斜地层及复杂构造环境、提高复杂构造地区走廊叠加准确性及为地震层位标定提供有效支持的有益效果。

Description

一种走廊叠加剖面生成方法及系统

技术领域

本发明涉及地球物理勘探技术领域，尤其涉及一种走廊叠加剖面生成方法及系统。

背景技术

随着井中地震设备的持续发展和处理技术的不断完善，越来越多复杂构造地区零井源距VSP被实施。然而，在零井源距VSP数据处理中，由于地层倾斜，按双程时校正后的反射波场并不能被拉平，因而使得上行波双程时排齐剖面中的反射波并不能真正排齐，因此走廊叠加就会出现误差，且地层倾角越大，误差越大。

现有技术中，方案一分析了地层界面倾角对走廊叠加剖面上反射同相轴位置的准确性和叠加后反射同相轴的频率的影响，推导出了可用于分析地层倾角和进行走廊叠加倾角时差校正的公式，并在此基础上改进的走廊叠加方法。方案二针对复杂构造地区VSP资料成像处理的难题，对VSP走廊叠加和VSP-CDP转换成像方法进行改进，提出了新的倾角扫描走廊叠加、自动追踪走廊叠加成像方法，以及模型边界约束的VSP-CDP转换成像方法。虽然上述现有技术解决了复杂构造地区VSP与地面地震标定对比的方法，但是对比关系仍不理想，并且现有技术的走廊叠加对于后续的构造解释及属性分析会产生一定影响，导致复杂构造地区走廊叠加不准确及无法为地震层位标定提供支持的问题。

发明内容

为了解决现有技术中的缺陷，本发明提供了一种走廊叠加剖面生成方法及系统，本申请考虑到地层倾角信息的VSP走廊叠加处理，具有提高复杂构造地区走廊叠加准确性及为地震层位标定提供有效支持的有益效果。

为了实现上述目的，本发明提供了一种走廊叠加剖面生成方法，该方法包括：

根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；所述深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；

对所述第一地层倾角序列按照所述采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；

根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；

根据所述振幅序列对各所述第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；

将各道所述含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。本发明还提供了一种系统，包括：

本申请还提供了一种走廊叠加剖面生成系统，该系统包括：

第一生成单元，用于根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；所述深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；

第一插值单元，用于对所述第一地层倾角序列按照所述采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；

第二生成单元，用于根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；

第二插值单元，用于根据所述振幅序列对各所述第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；

叠加单元，用于将各道所述含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。

本发明提供了一种走廊叠加剖面生成方法及系统，包括：根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；所述深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；对所述第一地层倾角序列按照所述采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；根据所述振幅序列对各所述第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；将各道所述含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。本申请考虑到地层倾角信息的VSP走廊叠加处理，具有提高复杂构造地区走廊叠加准确性及为地震层位标定提供有效支持的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请的一种走廊叠加剖面生成方法的流程图；

图2是本申请一实施例中的走廊叠加剖面生成方法的流程图；

图3是本申请一实施例中的走廊剖面示意图；

图4是本申请一实施例中的第一地层倾角序列图；

图5是本申请一实施例中的步骤S401的流程图；

图6是本申请一实施例中的本申请走廊叠加剖面与过井剖面的对比图；

图7是本申请的一种走廊叠加剖面生成系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、……等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种走廊叠加剖面生成方法，其流程图如图1所示，该方法包括：

S101：根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列。其中，深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列。

S102：对第一地层倾角序列按照采样间距进行插值生成第二地层倾角序列。

S103：根据第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列。

S104：根据振幅序列对各第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据。

S105：将各道含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。

由图1所示的流程可知，本申请根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；对第一地层倾角序列按照采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；根据第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；根据振幅序列对各第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；将各道含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。本申请首先获得深度域走廊叠加剖面，然后获取地层倾角信息，并阐述了倾角走廊单道的实现方法，最后循环处理得到最终的含倾角信息走廊叠加剖面，具有适用于倾斜地层及复杂构造环境、提高复杂构造地区走廊叠加准确性及为地震层位标定提供有效支持的有益效果。

为了使本领域的技术人员更好的了解本发明，下面列举一个更为详细的实施例，如图2所示，本发明实施例提供一种走廊叠加剖面生成方法，该方法包括以下步骤：

S201：根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列。

步骤S201具体执行时包括以下步骤：

S301：根据获取的VSP零井源距数据生成VSP上行纵波动校正数据。

具体实施时，利用预处理、三分量旋转、振幅补偿、反褶积、波场分离、动校正等常规处理流程及地震处理软件，根据获取的VSP零井源距数据生成VSP上行纵波动校正数据，本申请不以此为限。

S302：对VSP上行纵波动校正数据进行同相轴校正生成时间域走廊叠加剖面。

具体实施时，将上述VSP上行纵波动校正数据进行同相轴校正生成多道走廊数据，再将多道走廊数据进行叠加生成一道走廊数据，最后复制该一道走廊数据得到10道走廊数据生成时间域走廊叠加剖面。

对于同相轴校正及走廊叠加，可以利用“复杂构造地区零井源距VSP成像方法研究”、“复杂高陡构造零偏VSP空变倾角时差校正及其处理技术”或“零井源距VSP数据地层倾角分析和倾角时差校正”等，本申请不以此为限。

S303：根据对VSP零井源距数据进行初至拾取获取的初至数据生成VSP速度。

具体实施时，首先对VSP零井源距数据进行初至拾取生成初至时距数据，在利用该初至时距数据计算生成VSP速度。具体VSP速度是被公认的准确可靠的地震速度，可以利用简单的数学方法计算或借助常用地震处理软件得到。

S304：根据时间域走廊叠加剖面及VSP速度进行时间-深度转换生成深度域走廊叠加剖面。

具体实施时，根据时间域走廊叠加剖面及VSP速度进行时间-深度转换生成深度域走廊叠加剖面，利用域走廊叠加剖面中每一个时刻，利用VSP速度计算出其对应的深度位置，进而重新采样得到深度域走廊叠加剖面，如图3所示。

深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列。其中，第一深度序列具体表示为[H₁，H₂，……，H_n]，振幅序列表示为[A₁，A₂，……，A_n]，其中n为大于等于1的正整数。

深度域走廊叠加剖面仅为1道深度域走廊数据，该深度域走廊数据与含倾角走廊叠加剖面的正中间一道含倾角走廊叠加具有一一对应的关系。

S305：根据VSP上行纵波动校正数据生成沿井轨迹深度域地层的第一地层倾角序列。

具体实施时，第一地层倾角序列的生成方法包括：倾角测井及地面地震等，本发明不以此为限。第一地层倾角序列为深度域地层的倾角序列[v₁,v₂,……,v_n]。其中，如图4所示，v₁、v₂及v₃为深度域地层的倾角，D为井径，通常地震道间距为其100-250倍。

S202：对第一地层倾角序列按照采样间距进行插值生成第二地层倾角序列。

具体实施时，根据按照深度域走廊叠加剖面的采样间距对第一地层倾角序列进行插值生成第二地层倾角序列[θ₁,θ₂,……,θ_n]，将离散的第一倾角序列，依照采样间隔，均匀的插值成第二地层倾角序列[θ₁,θ₂,……,θ_n]，使第二地层倾角序列[θ₁,θ₂,……,θ_n]与深度采样点一一以应。

S203：根据第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列。

步骤S203具体执行时包括以下步骤：

S401：将获取的走廊道间距离及间隔道数做积生成序列系数。

具体实施时，如图5所示，步骤S401包括以下步骤：

S501：从获取的过井地震剖面中读取走廊道间距离或预设走廊道间距离。

具体的，走廊道间距离L通常与获取的过井地震剖面的道间距离相一致，因此可以直接根据获取的过井地震剖面读取走廊道间距离L。在无过井地震剖面等特殊情况下，L值可根据实际地层倾角和深度采样情况预先设定，L值的取值范围[10，100]之间的正整数。

S502：将走廊道间距离及预设的间隔道数做积生成序列系数。

具体的，将预设的间隔道数为k与走廊道间距离L做积生成序列系数k·L。

S402：将序列系数分别与第二地层倾角序列的各倾角的正切相乘生成第三深度序列。

具体第三深度序列如下所示：

[k·L·tanθ₁，k·L·tanθ₂，……，k·L·tanθ_n]

其中，L为走廊道间距离，k为间隔道数，k的取值范围为[-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 34 5]，[θ₁,θ₂,……,θ_n]为第二地层倾角序列。

S403：将第一深度序列与第三深度序列进行叠加生成第二深度序列。

具体的，将第一深度序列[H₁,H₂,……,H_n]与第三深度序列[k·L·tanθ₁，k·L·tanθ₂，……，k·L·tanθ_n]进行叠加生成第二深度序列。

第二深度序列具体如下：

[H₁+k·L·tanθ₁，H₂+k·L·tanθ₂，……，H_n+k·L·tanθ_n]

其中，L为走廊道间距离，k为间隔道数，[H₁₁,H₂₂,……,H_n]为第一深度序列，[θ₁,θ₂,……,θ_n]为第二地层倾角序列。

S204：根据振幅序列对各第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据。

具体实施时，将振幅序列[A₁,A₂,……,A_n]与该第二深度序列相对应，并重新插值生成各道含倾角走廊数据。根据k取值[-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5]及第二深度序列[H₁+k·L·tanθ₁，H₂+k·L·tanθ₂，……，H_n+k·L·tanθ_n]分别计算出各道含倾角走廊数据。

S205：将各道含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。

具体实施时，将S204生成的各道含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面，如图6所示，将步骤S204所得到的11道含倾角走廊数据，依照预设的间隔道数k，进行叠加(包括插值)处理，得到含倾角走廊叠加剖面。

本发明容易实现、可靠性高、实用性强，适用于所用井中地震作业项目，包括水平地层和倾斜地层，也包括直井和斜井情况，特别适用于倾斜地层和复杂构造环境中的应用。

基于与上述走廊叠加剖面生成法相同的申请构思，本发明还提供了一种走廊叠加剖面生成系统，如下面实施例所述。由于该走廊叠加剖面生成系统解决问题的原理与走廊叠加剖面生成方法相似，因此该走廊叠加剖面生成系统的实施可以参见走廊叠加剖面生成方法的实施，重复之处不再赘述。

图7为本申请实施例的走廊叠加剖面生成系统的结构示意图，如图7所示，该系统包括：第一生成单元101、第一插值单元102、第二生成单元103、第二插值单元104及叠加单元105。

第一生成单元101，用于根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；

第一插值单元102，用于对第一地层倾角序列按照采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；

第二生成单元103，用于根据第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；

第二插值单元104，用于根据振幅序列对各第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；

叠加单元105，用于将各道含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。

本发明提供的一种走廊叠加剖面生成方法及系统，包括：根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；对第一地层倾角序列按照采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；根据第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；根据振幅序列对各第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；将各道含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。本申请首先获得深度域走廊叠加剖面，然后获取地层倾角信息，并阐述了倾角走廊单道的实现方法，最后循环处理得到最终的含倾角信息走廊叠加剖面，具有容易实现、可靠性高、实用性强，适用于所用井中地震作业项目，包括水平地层和倾斜地层，也包括直井和斜井情况，及适用于倾斜地层和复杂构造环境的有益效果。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，包括：

根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；所述深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；

对所述第一地层倾角序列按照所述采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；

根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；

根据所述振幅序列对各所述第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；

将各道所述含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。

2.根据权利要求1所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列，包括：

根据获取的VSP零井源距数据生成VSP上行纵波动校正数据；

对所述VSP上行纵波动校正数据进行同相轴校正生成时间域走廊叠加剖面；

根据对所述VSP零井源距数据进行初至拾取获取的初至数据生成VSP速度；

根据所述时间域走廊叠加剖面及所述VSP速度进行时间-深度转换生成深度域走廊叠加剖面；

根据所述VSP上行纵波动校正数据生成沿井轨迹深度域地层的所述第一地层倾角序列。

3.根据权利要求1所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列，包括：

将获取的走廊道间距离及间隔道数做积生成序列系数；

将所述序列系数分别与所述第二地层倾角序列的各倾角的正切相乘生成第三深度序列；

将所述第一深度序列与所述第三深度序列进行叠加生成所述第二深度序列。

4.根据权利要求3所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述将获取的走廊道间距离及间隔道数做积生成序列系数，包括：

从获取的过井地震剖面中读取所述走廊道间距离或预设所述走廊道间距离；

将所述走廊道间距离及预设的间隔道数做积生成序列系数。

5.根据权利要求4所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述第三深度序列具体如下：

[k·L·tanθ₁，k·L·tanθ₂,……，k·L·tanθ_n]

其中，L为所述走廊道间距离，k为所述间隔道数，k的取值范围为[-5 -4 -3 -2 -1 0 12 3 4 5]，[θ₁,θ₂,……,θ_n]为所述第二地层倾角序列，n为大于等于1的正整数。

6.根据权利要求5所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述第二深度序列的具体如下：

[H₁+k·L·tanθ₁，H₂+k·L·tanθ₂,……，H_n+k·L·tanθ_n]

其中，L为所述走廊道间距离，k为所述间隔道数，[H₁,H₂,……,H_n]为所述第一深度序列，[θ₁,θ₂,……,θ_n]为所述第二地层倾角序列，n为大于等于1的正整数。

7.根据权利要求1所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述深度域走廊叠加剖面包括一道第一深度域走廊叠加数据。

8.根据权利要求7所述的走廊叠加剖面生成方法，其特征在于，所述含倾角走廊叠加剖面包括至少三道含倾角走廊叠加数据，且所述含倾角走廊叠加剖面正中间的含倾角走廊叠加数据与所述第一深度域走廊叠加数据一一对应。

9.一种走廊叠加剖面生成系统，其特征在于，包括：

第一生成单元，用于根据原始VSP零井源距数据生成深度域走廊叠加剖面及第一地层倾角序列；所述深度域走廊叠加剖面包括：采样间距、第一深度序列及振幅序列；

第一插值单元，用于对所述第一地层倾角序列按照所述采样间距进行插值生成第二地层倾角序列；

第二生成单元，用于根据所述第一深度序列、第二地层倾角序列、获取的走廊道间距离及间隔道数生成各道走廊的第二深度序列；

第二插值单元，用于根据所述振幅序列对各所述第二深度序列进行对应插值生成各道含倾角走廊数据；

叠加单元，用于将各道所述含倾角走廊数据叠加生成含倾角走廊叠加剖面。

Images