CN111596355B - 一种零偏移距vsp时频分析划分地层及层速度确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，该方法根据零偏移距VSP走廊的时频特征划分时间域地层，利用零偏移距VSP时深关系转换到深度域分层，计算分层的层速度。本发明充分结合了地层的旋回特征，从地震尺度提出地层划分方案，为综合地质解释提供依据；对比发现，该方法划分的地层与岩性剖面一致；利用零偏移距VSP时深关系计算的分层层速度更精确。

Description

一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法
技术领域
本发明涉及地球物理勘探中地震数据分析技术领域，属于垂直地震解释技术范畴，是一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法。
背景技术
零偏移距VSP技术已问世近70年，主要用于地震层位标定、提供准确的时深关系和层速度。零偏移距VSP，是指检波器沉放在井中、炮点偏离井口很小的人工地震观测方式。一般零偏移距VSP偏离井口的距离在50米以内，可以近似认为地震射线垂直穿过地层。
一般深度域地层划分是通过测井资料进行的，测井分层的时间是不准的、分层资料的频带是几千赫兹；利用地震资料旋回分析划分地层是时间域的，其深度是不准的。
发明内容
本发明提出了一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，该方法根据零偏移距VSP走廊的时频特征划分时间域地层，利用零偏移距VSP时深关系转换到深度域分层，计算分层的层速度。对比发现，该方法划分的地层与岩性剖面一致。
本发明目的在于利用零偏移距VSP走廊剖面时频特征划分地层及计算分层的层速度，从地震尺度提出地层划分方案，为综合地质解释提供依据。
具体技术方案为：
一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，包括以下步骤：
(1)输入零偏移距VSP时间域走廊、零偏移距VSP走廊时频剖面、零偏移距VSP时深关系H和T、零偏移距VSP层速度；
其中，H是深度，T是时间，Hi是深度点对应的第i个时间点为Ti，i∈[1,N]，N是时深对的个数；
(2)用步骤(1)的零偏移距VSP时深关系将步骤(1)的零偏移距VSP时间域走廊转换到深度域；
(3)用步骤(1)的零偏移VSP时间域走廊和零偏移距VSP走廊时频剖面划分时间域地层；
(3.1)拾取零偏移距VSP走廊时频剖面能量团的峰值ttf；
(3.2)调整(3.1)的峰值位置为步骤(1)的零偏移VSP时间域走廊的最近波峰(或者波谷)位置，即为时间域分层ttfvsp；
(4)用步骤(3)的时间域分层、步骤(2)的深度域走廊、步骤(1)的时深关系，得到深度域的分层；
dtfvsp＝Interp(T,H,ttfvsp)
其中，H是深度，T是时间，ttfvsp是时间域分层，dtfvsp是深度域分层，Interp是插值函数；
(5)用步骤(4)深度域分层和步骤(3)的时间域分层计算分层层速度；
vj＝2·(dtfvsp,j-dtfvsp,j-1)/(ttfvsp,j-ttfvsp,j-1)
其中，vj是第j个分层的层速度，dtfvsp,j、dtfvsp,j-1是第j、j-1深度域分层，ttfvsp,j、ttfvsp,j-1第j、j-1时间域分层，j∈[1,M]，M分层的层数。
本发明，采用分层资料是地震频带的几十赫兹；零偏移距VSP走廊具有准确的时深关系，频带是几十赫兹，利用其时频剖面指定分层具有明显的优势。
本发明提出了一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，充分结合了地层的旋回特征，从地震尺度提出地层划分方案，为综合地质解释提供依据；对比发现，该方法划分的地层与岩性剖面一致；利用零偏移距VSP时深关系计算的分层层速度更精确。
附图说明
图1为实施例的输入零偏移距VSP走廊；横坐标为道号(单位：无)；纵坐标为时间(单位：毫秒)；
图2为实施例的输入零偏移距VSP走廊的时频剖面；横坐标为频率(单位：赫兹)；纵坐标为时间(单位：毫秒)；
图3为实施例的零偏移距VSP时深关系；横坐标为双程时(单位：毫秒)；纵坐标为深度(单位：米)；
图4为实施例的零偏移距VSP层速度；横坐标为速度(单位：米/秒)；纵坐标为深度(单位：米)；
图5为实施例的零偏移距VSP时间域走廊和深度域走廊；横坐标为时间域走廊、深度域走廊(单位：无)；纵坐标分别为时间(单位：毫秒)、深度(单位：米)；
图6为实施例的时间域地层划分；横坐标为时频剖面、时间域走廊(单位：无)；纵坐标为时间(单位：毫秒)；
图7为实施例的深度域地层划分；横坐标为时频剖面、时间域走廊、深度域走廊(单位：无)；纵坐标为时间(单位：毫秒)、深度(单位：米)；
图8为实施例的深度域分层层速度；横坐标为时频剖面、时间域走廊、深度域走廊、深度域分层层速度(单位：无)；纵坐标为时间(单位：毫秒)、深度(单位：米)；
图9为实施例的深度域分层与岩性剖面；横坐标为岩性剖面、深度域走廊、深度域分层层速度(单位：无)；纵坐标为深度(单位：米)。
具体实施方式
结合实施例说明本发明的具体技术方案。
一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，包括以下步骤：
(1)输入零偏移距VSP时间域走廊、零偏移距VSP走廊时频剖面、零偏移距VSP时深关系H和T、零偏移距VSP层速度。
其中，H是深度，T是时间，Hi是深度点对应的第i个时间点为Ti，i∈[1,N]，N是时深对的个数。
输入零偏移距VSP时间域走廊，如图1所示。
输入的零偏移距VSP走廊时频剖面，如图2所示。
输入的零偏移距VSP时深关系，如图3所示。
输入的零偏移距VSP层速度，如图4所示。
(2)用步骤(1)的零偏移距VSP时深关系将步骤(1)的零偏移距VSP时间域走廊转换到深度域。
零偏移距VSP时间域走廊转深度域，如图5所示。
(3)用步骤(1)的零偏移VSP时间域走廊和零偏移距VSP走廊时频剖面划分时间域地层。
(3.1)拾取零偏移距VSP走廊时频剖面能量团的峰值ttf；
(3.2)调整(3.2)的峰值位置为步骤(1)的零偏移VSP时间域走廊的最近波峰(或者波谷)位置，即为时间域分层ttfvsp；
时间域地层划分，如图6所示。
(4)用步骤(3)的时间域分层、步骤(2)的深度域走廊、步骤(1)的时深关系，得到深度域的分层；
dtfvsp＝Interp(T,H,ttfvsp)
其中，H是深度，T是时间，ttfvsp是时间域分层，dtfvsp是深度域分层，Interp是插值函数。
深度域地层划分，如图7所示。
(5)用步骤(4)深度域分层和步骤(3)的时间域分层计算分层层速度。
vj＝2·(dtfvsp,j-dtfvsp,j-1)/(ttfvsp,j-ttfvsp,j-1)
其中，vj是第j个分层的层速度，dtfvsp,j、dtfvsp,j-1是第j、j-1深度域分层，ttfvsp,j、ttfvsp,j-1第j、j-1时间域分层，j∈[1,M]，M分层的层数。
深度域分层及层速度，如图8所示。深度域分层与岩性剖面对比，如图9所示。

Claims (2)

1.一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)输入零偏移距VSP时间域走廊、零偏移距VSP走廊时频剖面、零偏移距VSP时深关系H和T、零偏移距VSP层速度；
其中，H是深度，T是时间，Hi是第i个深度点、对应的时间点为Ti，i∈[1,N]，N是时深对的个数；
(2)用步骤(1)的零偏移距VSP时深关系将步骤(1)的零偏移距VSP时间域走廊转换到深度域得到深度域走廊；
(3)用步骤(1)的零偏移距VSP时间域走廊和零偏移距VSP走廊时频剖面划分时间域地层得到时间域分层；
(4)用步骤(3)的时间域分层、步骤(2)的深度域走廊、步骤(1)的时深关系，得到深度域的分层；
dtfvsp＝Interp(T,H,ttfvsp)
其中，H是深度，T是时间，ttfvsp是时间域分层，dtfvsp是深度域分层，Interp是插值函数；
(5)用步骤(4)深度域分层和步骤(3)的时间域分层计算分层层速度；
vj＝2·(dtfvsp,j-dtfvsp,j-1)/(ttfvsp,j-ttfvsp,j-1)
其中，vj是第j个分层的层速度，dtfvsp,j、dtfvsp,j-1是第j、j-1深度域分层，ttfvsp,j、ttfvsp,j-1第j、j-1时间域分层，j∈[1,M]，M分层的层数。
2.根据权利要求1所述的一种零偏移距VSP时频分析划分地层及层速度确定方法，其特征在于，步骤(3)具体包括以下子步骤：
(3.1)拾取零偏移距VSP走廊时频剖面能量团的峰值ttf；
(3.2)调整(3.1)的峰值位置为步骤(1)的零偏移距VSP时间域走廊的最近波峰或者波谷位置，即为时间域分层ttfvsp。
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