VSP资料处理的关键技术研究

VSP (垂直地震剖面) 是一种井中地震观测技术, 同地面地震相比, 其具有更高的分辨率、信噪比以及动力学特征, 在该技术中, 其能够提供地面测量参数同地下地层结构的关系, 在对速度模型提供的基础上为零相子波分析提供了支持。为了能够更好的应用该技术, 就需要做好其关键技术的研究与把握。

1 VSP采集技术

在常规VSP技术中, 其根据目标的不同对不同方式进行选择, 可以将检波器放置在井中, 也可以将震源放置在井中。同时, 其激发点以及检波点位置可以同时实现反向挪动, 也可以在对其中一个固定后对另外一个挪动, 可以组成灵活多变以及各种各样的观测方式。通常是将检波器放置在井中, 由地面激发。井中环境比其他区域安静, 不会受到外界环境的干扰。因此, 采用该种方式激发处理时, 检波器所接收到的环境干扰相对较小, 地面激发可以减小对井壁的破坏作用, 同时, 使震源激发能量得到有效增加, 进而提升了资料信噪比。

随着技术的发展, 常规地面野外观测也从以往的二维发展到三维, 为地震勘测工作带来了新的突破, 而VSP多级多分量检波器的出现, 也使得VSP的三维观测成为可能, 为地质构造提供了更为全面以及准确的信息。对于VSP观测方式来说, 其在接收、激发条件方面具有较为优越的特征, 在地层分辨能力方面具有较好的表现, 能够提供准确的子波, 同时, 也为上行波提供了准确的反褶积因子。通过利用VSP同时对横、纵波记录的优点, 可以帮助我们更好的对不同介质以及岩性的研究, 在研究井周围岩性变化和构造变化细节方面都具有较好的应用效果。

2 VSP地震资料处理

2.1 零井源距VSP资料处理

在VSP技术当中, 零井源距VSP是最为成熟的一部分, 具有着成本低以及施工简单的特征, 能够提供较为准确的炮点激发子波, 也具有较高的精度计算层速度, 从VSP资料中能够使我们获得同地面地震相比更为准确的资料、分辨率、振幅、衰减、传输函数以及波阻抗曲线等信息。其基本处理流程为:第一, 初至拾取。对于初至拾取来说, 其是指不同深度记录道上初至波的起始时间, 对该参数来说, 其能够应用在时深关系的建立、声波测井曲线的标定、子波波形处理参数的提供以及较高的精度计算层速度。对于初至拾取来说, 基础性处理可以说是非常重要的工作内容, 在具体拾取时, 一般会通过人工交互方式的应用拾取初至。拾取初至的误差主要有两个方面:首先, 因为没有准确确定起跳时间导致的, 其次, 由于相邻界面反射导致的。在起跳点具有较小噪音的情况下, 计算机在拾取方面具有较高的精度, 而在干扰较大、噪音较大的环境下, 初至起跳也具有较大的几率发生畸变情况, 因此, 就需要按照人工干预的方法实现拾取值的修改, 以此保证初至拾取的精度;第二, 波场分离。VSP资料包括上行波和下行波, 两者相互重叠在一起。因此, 实现两者的分离是VSP资料处理中一项重要任务。在对VSP资料进行分离时, 要按照两者速度不同开展工作, 在VSP中, 下行波将会随着记录深度的增加而增加, 而上行波则相反, 会随着记录深度的增加而减少。对此, 在实际工作开展中, 则需要对两者特征进行合理的应用, 通过适当方式的应用进行滤波处理, 完全分离上、下行波场;第三, 反褶积处理。这也是实际对地震资料进行处理的重要流程, 常规反褶积地震子波的未知性是难点, 对此, 就需要以统计方法来估计子波。但由于受到噪音以及假设条件等方面因素的影响, 估计精度往往存在较大的误差。而在VSP中, 则可以通过下行波的应用实现理想子波的观测, 这是因为当检波器放置在井中时, 受到噪音影响较小, 因此, 能够准确的实现对地震子波的估计;第四, 走廊叠加。为了使垂直求和的VSP资料只含有上行一次反射, 通常利用切除线将含有多次波的区域切除掉, 之后叠加处理。走廊叠加剖面是VSP中的重要资料, 能够有效的应用在地面地震标定当中。

2.2 非零井源距VSP处理

零井源距虽然在井旁刻画方面具有较为细致的特征, 但在成像区域方面存在着一定的不足, 不能较为细致的实现井旁区域描述。而非零井源距在观测方式上则具有了较大的提升, 但对该技术来说, 由于正处于发展阶段, 也存在着一定的不足。即在井源距增大的情况下, 将影响到剖面高频成分, 且在入射角增大的情况下, 由于因波型转换情况的出现使记录波场具有更为复杂的特征。这是未来工作中需要继续研究的重点方向。

3 结语

VSP技术在地震资料处理中具有非常重要的意义, 在生产中已经得到了广泛的应用, 但在油气藏开发方面的研究起步较晚, 如井旁复杂构造成像、储层精细研究、地层各向异性、地震传播规律等, 与国外发达国家相比还存在一定的差距。要想实现VSP技术常规化, 需要进一步提高资料采集效率, 降低成本, 开发新的资料处理解释技术。

摘要：在地震资料处理中, VSP是非常重要的一项技术。VSP与传统的地面地震相比, 具有信噪比高、分辨率高、波的运动学和动力学特征明显等特点。VSP技术提供了地面测量参数与地下地层结构之间最直接的对应关系, 为地面地震资料处理解释提供了精确的时深转换和速度模型, 同时, 也为零相位子波分析提供了技术支持。本文主要对VSP地震资料处理的关键技术进行了研究。

关键词：VSP,地震资料,处理,关键技术

参考文献

[1] 张卫红.VSP和声波测井资料在岩性解释中的联合应用[J].石油物探, 2002 (02) .

[2] 刘治凡.利用VSP资料标定层位[J].新疆石油地质, 2002 (03) .

[3] 赵军锋, 孙红.VSP采集技术应用探讨[J].石油仪器, 2003 (06) .