井控提高地震資料分辨率的方法技術

本發明專利技術提供一種井控提高地震資料分辨率的方法，該井控提高地震資料分辨率的方法包括計算各個井位置處反射系數；根據該各個井位置處反射系數，計算各個井位置處的反褶積算子；將該各個反褶積算子進行反距離加權三維空間插值，得到三維空間各個地震道的反褶積算子；以及根據該各個地震道的反褶積算子，對原始地震道數據進行褶積處理，再經過相位校正和道均衡，得到三維數據體。該井控提高地震資料分辨率的方法解決了現有技術中地震資料分辨率較低和應用范圍有很強的局限性的問題，具有使一些弱化的層位信息得到加強，斷層等構造信息更清楚，層位的迭合關系更清楚、更準確的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及石油地球物理勘探開發領域，特別是涉及到一種通過井資料的控制作用提高地面三維地震資料的垂向分辨率的方法。
技術介紹
提高地面地震資料分辨率技術一直是國內外研究的熱點和難點。它在油田的勘探開發中有著重大的理論和實用價值。提高地震資料分辨率的難點主要包括以下兩個方面首先，提高分辨率只是提高對地層特征認識的一種手段，所以首先要保證提高分辨率技術的合理性和可靠性；其次，地震資料的分辨率和信噪比是一對難以調和的矛盾，而且地震資料分辨率提高的同時也意味著低頻信息能量的相對減弱，因此如何有效的利用提高分辨率后的地震數據識別儲層特征是目前所面臨的難點之一。常規反褶積提高分辨率技術一般是對單一地震資料信息的利用，在反褶積算子的求取方面缺乏魯棒性和三維空間的適應性，在應用中收到很大的限制。本案的專利技術人在申請號為200710017029. O的中國專利申請中，提出了一種利用井間地震資料和地面地震資料的聯合，基于系統辨識方法估算地層對地震波的吸收衰減特性，通過高頻補償作用提高地面地震資料的分辨率的方法，但是井間地震資料在油田勘探開發區域較少，在應用上有很大的局限性。為此，本案的專利技術人提出了一種新的，解決了以上技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種可使弱化的層位信息得到加強，斷層等構造信息更清楚，層位的迭合關系更清楚、更準確，從而提高地震資料的垂向分辨率的的方法。本專利技術的目的可通過如下技術措施來實現，該包括計算各個井位置處反射系數；根據該各個井位置處反射系數，計算各個井位置處的反褶積算子；將該各個反褶積算子進行反距離加權三維空間插值，得到三維空間各個地震道的反褶積算子；以及根據該各個地震道的反褶積算子，對原始地震道數據進行褶積處理，再經過相位校正和道均衡，得到三維數據體。本專利技術的目的還可通過如下技術措施來實現聲波測井速度信息；通過井震綜合標定把深度域的該測井速度信息和時間域的地面地震資料進行垂向空間的匹配；對該測井速度信息進行深時轉換，得到時間域測井速度信息；以及對該時間域測井速度信息進行導數計算，得到井位置處的反射系數序列針對同一個地層反射系數序列Hn)，給定地震子波為w (η)，基于褶積理論模型，地震記錄表示為w (n) *r (n) =s (η) (I)求取反裙積算子，使得ct (n)*w(η) = δ (η)。在求取該反褶積算子α (η)時，在單位采樣間隔下，已知反射系數信號，地震記錄信號為s (η)，η=1, 2，…，N,則線性非移變系統的時域參數基本模型描述為(3)其中，q為移動算子，a (q)是反褶積算子，ν (η)為不可預測干擾，e (η)為方差為λ的白噪音，進一步表述為噪音特性β (η)對白噪音濾波后的結果，通過設定合理的分子和分母參數，把α，β描述為以q—1變量的函數(4)其中，A，B分別為延遲算子q—1的多項式，na，nb為多項式階數，nk為滯后階數，根據三個模型結構參數，式(3)轉變為如下形式A (q) r (n) =B (q) s (n_nk) +e (η) (5)r (n) +al · r (η-1) +... +ana · r (n_na) =Id1 · s (n_nk) +b2 · s (n_nk_l) +... +bnb · s (n_nk_nb+l)+e (n) (6)針對式(6)，模型預測誤差由下式計算(7)利用最小均方誤差準則通過使e (η)最小，估計多項式α，β未知參數的值，得到井位置處的確定性的該反褶積算子。該》三個模型結構參數的值根據地區經驗參數進行確定。該三個模型結構參數的值通過對同一模型不同結構參數時的誤差參數的比較，尋求誤差最小的結構參數來確定。在步驟4中，基于式(2):對該原始地震道數據進行褶積處理。在步驟3中，該反距離加權是把三維空間有限點的反褶積算子，通過按反距離加權的準則，對其進行三維空間的插值。 該加權的準則是線性插值。在步驟4中，該相位校正是指地震道經過該反褶積算子的作用后，再通過該反褶積算子的逆向作用，實現該反褶積算子對該地震道作用的零相位化。測井和地面地震等不同類別的地球物理技術可以對地下同一目標地質體進行不同尺度性質的反映。聲波測井資料在井位置處具有最高的分辨率和最大程度的分辨可靠性，在幾乎所有的區域都大量存在。因此，研究測井和地面地震資料聯合作用的方式及實現方法，通過測井聲波速度的控制作用，求取井位置處確定性的反褶積算子并進行三維空間的合理外推，提高地面地震資料的垂向分辨率具有重要的理論和實踐意義。本專利技術中的，就是基于基本的褶積理論模型，通過對反褶積算子的理論參數建模，利用聲波測井速度和井位置處的地面地震記錄準確求取井位置處的反褶積算子，再通過三維空間外推得到三維空間任一地震道處的反褶積算子，通過井的控制作用對三維空間的地震資料進行保真性高頻拓展，以提高地面地震資料的垂向分辨率。與常規反褶積提高分辨率的區別體現在以下三個方面首先，常規反褶積方法中一般都假設反射系數信號為白噪聲，本專利技術則從測井聲波速度中得到確定性的反射系數，保證了反褶積算子求取的確定性；其次，常規反褶積方法是利用地震記錄信號和白噪聲信號的直接匹配通過最小均方誤差準則求取反褶積算子，本專利技術則是首先對反褶積算子進行理論建模，然后利用確定性的反射系數和對應的地面地震記錄通過最小均方誤差準則求取反褶積算子，因此得到的反褶積算子具有魯棒性；再者，對于一個目標區域，常規反褶積方法一般只應用一個反褶積算子，本專利技術則可以利用該區域的測井資料求取每個井位置處的反褶積算子，然后進行反距離加權的空間外推，從而得到目標區域任一地震道記錄處的反褶積算子，實現了三維空間的反褶積。本專利技術在保持原地層主要特征不變的條件下，一些弱化的層位信息得到加強，斷層等構造信息更清楚，層位的迭合關系更清楚、更準確，提高了地震資料的垂向分辨率，地震資料主頻提高10-20HZ左右，頻帶拓寬約10Hz。與申請人在200710017029. O的中國專利申請中提出的申請相比，本專利技術則是利用測井資料和地面地震資料的聯合，通過對基本褶積模型的優化求解，得到確定性的反褶積算子，實現地面地震資料的反褶積，提高其分辨率。井間地震資料在油田勘探開發區域較少，測井資料在油田勘探開發區域大量存在，且垂向分辨率更高，與地面地震資料的頻域迭合更大。因此，本專利技術在實際效果和應用范圍等方面有了較大提高。附圖說明圖I為本專利技術的的流程圖2為在一目標區域求取反裙積算子的頻率響應和時域響應的示意圖；圖3為反裙積算子三維空間外推后的振幅能量分布圖4為目標區域內兩井連線提高分辨率前后的剖面比較圖和頻譜特征比較圖。具體實施例方式為使本專利技術的上述和其他目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。如圖I所示，圖I為本專利技術的的流程圖。在步驟101，首先對目標區域的多口聲波測井速度信息，流程進入到步驟102。在步驟102，由于測量環境、測量儀器、處理技術等方面的不同，聲波測井速度和地面地震資料等成果數據呈現各自不同的特點，聲波測井速度信息是深度域數據，地面地震資料是時間域數據，因此需要通過井震綜合標定把深度域的測井速度信息和時間域的地面地震資料進行垂向空間的匹配。流程進入到步驟103。在步驟103，在垂向空間匹配的基礎上本文檔來自技高網...

【技術保護點】
井控提高地震資料分辨率的方法，其特征在于，該井控提高地震資料分辨率的方法包括以下步驟：？步驟1：計算各個井位置處反射系數；步驟2：根據該各個井位置處反射系數，計算各個井位置處的反褶積算子；步驟3：將該各個反褶積算子進行反距離加權三維空間插值，得到三維空間各個地震道的反褶積算子；以及步驟4：根據該各個地震道的反褶積算子，對原始地震道數據進行褶積處理，再經過相位校正和道均衡，得到三維數據體。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：劉浩杰，王延光，韓文功，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司物探研究院，
類型：發明
國別省市：