CN113064204B - 一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法 - Google Patents

一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113064204B
CN113064204B CN202110279098.9A CN202110279098A CN113064204B CN 113064204 B CN113064204 B CN 113064204B CN 202110279098 A CN202110279098 A CN 202110279098A CN 113064204 B CN113064204 B CN 113064204B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wave absorption
parameters
longitudinal
lithology
transverse wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110279098.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113064204A (zh
Inventor
蔡志东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Optical Science and Technology Chengdu Ltd of CNPC
Original Assignee
Optical Science and Technology Chengdu Ltd of CNPC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Optical Science and Technology Chengdu Ltd of CNPC filed Critical Optical Science and Technology Chengdu Ltd of CNPC
Priority to CN202110279098.9A priority Critical patent/CN113064204B/zh
Publication of CN113064204A publication Critical patent/CN113064204A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113064204B publication Critical patent/CN113064204B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28—Processing seismic data, e.g. analysis, for interpretation, for correction
    • G01V1/30—Analysis
    • G01V1/306—Analysis for determining physical properties of the subsurface, e.g. impedance, porosity or attenuation profiles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00—Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/60—Analysis
    • G01V2210/62—Physical property of subsurface
    • G01V2210/624—Reservoir parameters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明公开一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法，应用于地球物理勘探中地震数据处理领域，针对现有技术中的地球物理参数与岩性关系不紧密的问题，本发明利用井中地震数据提取一种全新的地层吸收参数，即纵横波吸收比参数，本发明根据研究区内不同岩性与纵横波吸收比参数对应值，制作该研究区的标准化岩性检测量板，然后计算目标地层的纵横波吸收比参数，根据该研究区的标准化岩性检测量板，得到目标地层的岩性检测结果，本发明基于该参数进行地层岩性检测，为岩性油气藏勘探开发提供一种新的参考手段。

Description

一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法
技术领域
本发明属于地球物理勘探中地震数据处理领域，特别涉及一种利用井中地震数据求取地层吸收参数并进行岩性检测的技术。
背景技术
垂直地震剖面法(VSP)采集地震数据时，通常将地震检波器放置于井中、激发源置于地表，它可以直接记录地震下行波和上行波，地震检波器在每个深度记录的地震数据可以计算不同深度的地震波能量损失，包括地震波传输时的透射能量损失、球形扩散能量损失以及由地层吸收引起的能量损失等。由地层吸收引起的能量损耗与频率相关，高频时的能量损耗比低频时更严重。
随着地震波相对保持振幅处理需求变得越来越迫切，振幅补偿处理变得更加重要。目前，地震信号的振幅补偿主要是利用零偏移VSP数据的直达波对全频带能量进行计数，并利用所计算得到振幅补偿因子应用于地面地震处理。该振幅补偿因子实际上是由透射能量损失、球形扩散能量损失以及由地层吸收参数引起的地震波的能量损失的综合效果。从理论上讲，当不考虑地震数据的信噪比和记录系统误差时，利用井中地震数据计算得到的吸收参数认为是地层的真实吸收参数。
在提取得到井中地震吸收参数后，该参数与地层岩性数据对应分析，国内外学者少有涉及，主要由于该地球物理参数与岩性关系不十分紧密。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法，利用井中地震数据提取一种全新的地层吸收参数，并基于该参数进行地层岩性检测，为岩性油气藏勘探开发提供一种新的参考手段。
本发明采用的技术方案为：一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法，根据研究区内不同岩性与纵横波吸收比参数对应值，制作该研究区的标准化岩性检测量板，然后计算目标地层的纵横波吸收比参数，根据该研究区的标准化岩性检测量板，得到目标地层的岩性检测结果。
所述纵横波吸收比参数具体为利用纵波吸收参数除以横波吸收参数，所述纵波吸收参数与横波吸收参数采用谱比法计算。
计算纵波吸收参数时，还包括对地震数据进行优化处理，具体为：截取垂直分量数据纵波初至的第一个子波作为处理时窗。
计算横波吸收参数时，还包括对地震数据进行优化处理，具体为：截取横波初至的第一个子波作为处理时窗。
利用纵波吸收参数除以横波吸收参数之前还包括：对计算得到的纵波吸收参数与横波吸收参数进行异常值压制处理，具体为：将纵波吸收参数、横波吸收参数小于1的值以1进行替换。
用于计算纵波吸收参数、横波吸收参数的地震数据为去噪后的井中地震数据。
所述去噪包括随机噪声压制、套管波噪声压制。
当采集数据为光纤井中地震数据时，还包括光缆噪声压制、时间同步噪声压制。
本发明的有益效果：本发明利用井中地震数据提取一种全新的地层吸收参数，即纵横波吸收比参数，通过建立研究区内不同岩性与纵横波吸收比参数对应值，得到研究区的标准化岩性检测量板，从而根据计算的目标地层的纵横波吸收比参数，得到目标地层的岩性检测结果并基于该参数进行地层岩性检测和有利储层预测分析，为岩性油气藏勘探开发提供一种新的参考手段。
附图说明
图1为本实施例中提取纵波吸收参数的井中地震垂直分量数据；
图2为本实施例中提取横波吸收参数的井中地震旋转后水平分量数据；
图3为本实施例中计算得到的纵波吸收参数；
图4为本实施例中计算得到的横波吸收参数；
图5为本实施例中计算得到的纵、横波吸收比参数；
图6为本实施例中基于新型地震吸收参数的岩性检测过程；
图7为本实施例中某探区统计得到的纵、横波吸收比参数和地层岩性对应关系量板；
图8为本实施例中利用纵、横波吸收比参数进行的区域储层预测分析。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本发明的技术内容，下面结合附图对本发明内容进一步阐释。
本发明利用井中地震数据提取一种全新地层吸收参数，该参数与岩性关系更加紧密，原因包括几个方面，一是利用井中地震方法将检波器深入目标地层所在深度采集得到井旁地震数据，目标地层地震信息保持良好，获得的地层吸收参数保真可信；二是井中地震数据可以获得横波吸收参数，利用不同岩性的纵横波吸收差异进行岩性分析，特别是含油气地层时纵波急剧吸收而横波吸收非常稳定，差异十分明显；三是井中地震利用不同深度所记录的下行地震波计算吸收参数，这与地面地震利用上行地震波计算吸收参数有本质差别，也是井中地震方法无法比拟的优势所在；四是井中地震数据时间和深度可以直接测量得到，与钻井岩性结果可以进行严格对应分析。将该参数进行地层岩性检测，发现了良好的对应关系，为岩性油气藏勘探开发提供一种新的参考手段，属于完全创新技术；下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
1)井中地震数据获：利用现有井中地震测量装备和观测方法采集得到井中地震数据。
所述井中地震测量设备指成熟的、商业化的井中地震激发和吸收设备。
可选择的激发设备包括炸药震源、可控震源、重锤震源、气枪震源等，可选择的接收设备包括检波器、水听器、光纤光栅、分布式光纤等。
2)新型地震吸收参数获得：基于步骤1)中所得到的井中地震数据，进行数据预处理、纵横吸收参数提取、吸收参数比计算，最后获得一种新的地震吸收参数。
(1)井中地震数据处理，利用现有的处理软件和方法对步骤1)中所得到的井中地震数据进行处理，包括激发一致性校正、噪声压制、三分量旋转等处理工作，得到去噪后井中地震数据，其中垂直分量如图1所示，旋转后水平分量图2所示。
图1中横坐标为深度，单位为m；纵坐标为时间，单位为ms；图2中横坐标为深度，单位为m；纵坐标为时间，单位为ms。
所述噪声压制指随机噪声压制、套管波噪声压制等；特别的，当采集数据为光纤井中地震数据时，还应当包括光缆噪声压制、时间同步噪声压制等。
需特别回避的，处理过程中不应该进行震幅补偿处理、自动增益处理、道均衡处理等可能会破坏数据相对关系的处理步骤。
(2)纵横吸收参数提取，对上步中去噪后的井中地震数据，进行吸收参数提取，包括纵波吸收参数计算、横波吸收参数计算等，如图3和图4所示。
图3中横坐标为深度，单位为m；纵坐标为Q值，无量纲；图4中横坐标为深度，单位为m；纵坐标为Q值，无量纲。
所述纵波吸收参数计算，采用现有商用软件中的谱比法计算模块实现，为了改进计算结果的稳定性，对提取前数据进行了优化处理，具体是截取垂直分量数据纵波初至的第一个子波作为处理时窗，进行时频变换，通过优化处理可以得到更加稳定的纵波吸收参数。
所述横波吸收参数计算采用与纵波相类的计算方法，差异在于基础数据和处理过程不同：一是需在旋转后水平分量上进行提取；二是截取的处理时窗为横波初至的第一个子波。
可选择的，谱比法计算吸收参数时，时频变换可选用傅立叶变换、小波变换、S变换、WV变换等任意成熟的变换方法。
(3)纵横波吸收比参数计算，对上步中所得到纵横波吸收参数，进行异常值压制处理，再进行参数比值计算，具体是利用纵波吸收参数除以横波吸收参数，得到纵横波吸收比参数，这是一种可用来表征地震吸收效果的新的地球物理参数，如图5所示。图5中横坐标为深度，单位为m；纵坐标为Q值，无量纲。
所述异常值处理，指对不在正常值域范围内的值或影响除法运算的值进行处理，具体是将纵、横波吸收参数小于1的值以1替换。
3)基于新型地震吸收参数的岩性检测：基于步骤2)中所得到的纵横波吸收比参数，与研究区岩性进行比对，得到该研究区的岩性检测量板，最后应用于探区的岩性检测和储层预测；如图6所示，实现过程包括以下分步骤：
(1)研究区岩性数据收集，对研究区有代表性的岩性进行整理，优选厚度较大，岩性稳定的样本作为研究数据。
所述厚度较大指超过1个井中地震数据深度采样间隔的岩层厚度，一般大于20m。
所述岩性稳定指选用的岩性相对单一、混合岩性较少、埋深适中的地层岩性。
(2)地层岩性检测量板制作，求取上步中研究区岩性数据的纵横波吸收比参数，利用统计平均的方法建立不同岩性与纵横波吸收比参数对应值，形成该区的标准化岩性检测量板，如图7所示。
(3)地层岩性检测及储层预测，利用上步中标准化地层岩性检测量板，对探区内目标地层的岩性进行检测或对有利储层进行预测分析，为岩性油气藏勘探开发提供新的技术支撑，如图8所示。图8中横坐标为东西方向大地坐标，单位为m；纵坐标为南北方向大地坐标，单位为m。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (3)

1.一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法，其特征在于，根据研究区内不同岩性与纵横波吸收比参数对应值，制作该研究区的标准化岩性检测量板，然后计算目标地层的纵横波吸收比参数，根据该研究区的标准化岩性检测量板，得到目标地层的岩性检测结果；纵横波吸收比参数计算过程为：
对去噪后的井中地震数据，进行吸收参数提取，包括纵波吸收参数计算、横波吸收参数计算；
所述纵波吸收参数计算，具体是截取垂直分量数据纵波初至的第一个子波作为处理时窗，进行时频变换，通过优化处理得到纵波吸收参数；
所述横波吸收参数计算，具体为：截取水平分量数据横波初至的第一个子波作为处理时窗，进行时频变换，通过优化处理得到横波吸收参数；
对得到的纵波吸收参数、横波吸收参数进行异常值压制处理，然后再将异常值压制处理后的纵波吸收参数除以横波吸收参数，得到纵横波吸收比参数。
2.根据权利要求1所述的一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法，其特征在于，所述去噪包括随机噪声压制、套管波噪声压制。
3.根据权利要求2所述的一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法，其特征在于，当采集数据为光纤井中地震数据时，还包括光缆噪声压制、时间同步噪声压制。
CN202110279098.9A 2021-03-16 2021-03-16 一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法 Active CN113064204B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110279098.9A CN113064204B (zh) 2021-03-16 2021-03-16 一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110279098.9A CN113064204B (zh) 2021-03-16 2021-03-16 一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113064204A CN113064204A (zh) 2021-07-02
CN113064204B true CN113064204B (zh) 2022-07-22

Family

ID=76561122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110279098.9A Active CN113064204B (zh) 2021-03-16 2021-03-16 一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113064204B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101013161A (zh) * 2007-01-15 2007-08-08 中国石油大港油田勘探开发研究院 基于叠前波场模拟的地震勘探层位标定方法
CN101231346A (zh) * 2008-02-26 2008-07-30 中国矿业大学(北京) 应用地震波速度预测煤、岩体物理力学参数方法
CN101315428A (zh) * 2007-05-29 2008-12-03 中国石油天然气集团公司 基于横波速度的高孔隙碎屑岩沉积地层的高分辨率勘探方法
CN103616722A (zh) * 2013-11-28 2014-03-05 中国石油天然气股份有限公司 一种初至波旅行时拾取方法及装置
CN104090302A (zh) * 2014-07-02 2014-10-08 中国海洋石油总公司 工区地下介质频率域异常分析的方法
CN108957542A (zh) * 2018-07-10 2018-12-07 河海大学 一种建立地震波衰减岩石物理图板的方法
CN209630131U (zh) * 2018-06-19 2019-11-15 厦门乐范健康科技有限公司 一种保健按摩椅
CN111427086A (zh) * 2020-04-02 2020-07-17 同济大学 利用纵横波振幅频率分量预测地层最大衰减参数的方法
CN111650636A (zh) * 2020-04-28 2020-09-11 徐州天浩勘探有限公司 一种煤层底板隐伏构造探测方法
CN111665568A (zh) * 2020-07-09 2020-09-15 中油奥博(成都)科技有限公司 基于分布式光纤声波传感技术的微测井装置及测量方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5583825A (en) * 1994-09-02 1996-12-10 Exxon Production Research Company Method for deriving reservoir lithology and fluid content from pre-stack inversion of seismic data
CN104375188B (zh) * 2014-11-19 2017-02-08 中国石油天然气集团公司 一种地震波透射衰减补偿方法及装置
CN108254783A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 中国石油化工股份有限公司 一种基于时频分析的叠后地震流体识别方法
CN109738944B (zh) * 2019-03-05 2020-05-08 中国石油大学(北京) 基于广角反射的地震采集参数确定方法及装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101013161A (zh) * 2007-01-15 2007-08-08 中国石油大港油田勘探开发研究院 基于叠前波场模拟的地震勘探层位标定方法
CN101315428A (zh) * 2007-05-29 2008-12-03 中国石油天然气集团公司 基于横波速度的高孔隙碎屑岩沉积地层的高分辨率勘探方法
CN101231346A (zh) * 2008-02-26 2008-07-30 中国矿业大学(北京) 应用地震波速度预测煤、岩体物理力学参数方法
CN103616722A (zh) * 2013-11-28 2014-03-05 中国石油天然气股份有限公司 一种初至波旅行时拾取方法及装置
CN104090302A (zh) * 2014-07-02 2014-10-08 中国海洋石油总公司 工区地下介质频率域异常分析的方法
CN209630131U (zh) * 2018-06-19 2019-11-15 厦门乐范健康科技有限公司 一种保健按摩椅
CN108957542A (zh) * 2018-07-10 2018-12-07 河海大学 一种建立地震波衰减岩石物理图板的方法
CN111427086A (zh) * 2020-04-02 2020-07-17 同济大学 利用纵横波振幅频率分量预测地层最大衰减参数的方法
CN111650636A (zh) * 2020-04-28 2020-09-11 徐州天浩勘探有限公司 一种煤层底板隐伏构造探测方法
CN111665568A (zh) * 2020-07-09 2020-09-15 中油奥博(成都)科技有限公司 基于分布式光纤声波传感技术的微测井装置及测量方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
多波地震资料在三湖地区油气预测中的应用;王九拴等;《石油地球物理勘探》;20120815(第04期);全文 *
罗家地区转换波地震勘探分辨率定量分析;刘书会等;《石油物探》;20140125(第01期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113064204A (zh) 2021-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102176054B (zh) 近地表综合信息处理解释方法
CN101852863B (zh) 一种利用高精度单道频谱分析技术处理地震数据的方法
CN104280775A (zh) 一种基于全波形矢量偏移叠加的微地震监测定位方法
CN112130195A (zh) 基于分布式光纤声波传感的时移vsp数据采集系统及方法
CN101046515A (zh) 利用垂直地震剖面和双井微测井提高地震分辨率方法
CN101852864B (zh) 一种利用地表一致性统计频谱分析技术处理海量地震数据的方法
CN101609163B (zh) 基于波动理论的多尺度地震资料联合成像方法
CN109856680A (zh) 一种沿海滩涂区拖曳式浅层地震探测方法
CN109188528A (zh) 井间弹性波层析成像系统和方法
CN113064204B (zh) 一种井中地震吸收参数提取及地层岩性检测方法
Fujimoto et al. DAS 3DVSP survey at Stratigraphic Test Well (Hydrate-01)
CN100552472C (zh) 利用垂直地震剖面和微测井进行地震信号补偿方法
CN115061186A (zh) 一种“双复杂”地区的光纤井中地震勘探方法
Jianhua* et al. Applied research of 3D DAS-VSP in Eastern China
Karam et al. Microseismic applications using DAS
CN112099086B (zh) 一种高分辨率光纤井中地震数据深频分析方法
Karkowska et al. ANALYSIS OF EARTHQUAKES RECORDINGS OF TIDAL GRAVIMETERS IN THE PERIOD RANGE OF 10-1000 s.
Stork et al. Monitoring CO2 injection with passive and active seismic surveys: Case study from the Hellisheiði geothermal field, Iceland
Westaway Extrapolation of populations of small earthquakes to predict consequences of low-probability high impact events: The Pohang case study revisited
CN112526611A (zh) 表层地震波品质因子的提取方法及装置
Yang et al. Revealing the shallow soil structure of the Yigong Lake in the Tibetan Plateau using a portable distributed acoustic sensing interrogator
Porras et al. A semblance-based microseismic event detector for DAS data
CN112099088B (zh) 一种基于高密度光纤地震数据的油气指示及表征方法
CN113835123B (zh) 基于地质目标叠前偏移成像的地震采集参数分析方法
CN113625338B (zh) 一种基于差分的地震弱信号提取方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant