一种合成地震记录的制作方法、系统、介质及设备技术方案

本发明专利技术涉及一种合成地震记录的制作方法、系统、介质及设备，其中的方法包括：获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；针对合成地震记录上的每个采样时刻，对反射界面进行筛选；计算在合成地震记录上ts(i)时刻来自经过筛选的各个反射界面的反射子波的振幅，并对计算得到的振幅进行叠加，得到合成地震记录上ts(i)时刻的振幅；求取合成地震记录上全部的ts(i)时刻对应的采样点的振幅。本发明专利技术采用一种非褶积子波反射叠加的算法，克服了采用褶积模型不能进行任意地层厚度的多个薄、厚相间层状地质模型的地震响应的正演分析的弊端，有效地提高合成地震记录的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种合成地震记录的制作方法、系统、介质及设备
本专利技术涉及地球物理勘探中的地震资料解释
，具体涉及一种合成地震记录的制作方法、系统、介质及设备。
技术介绍
合成地震记录是地震解释过程中非常基础和非常重要的一环，是沟通钻测井、地质体和地震之间、联合高分辨率的测井信息与区域性的地震信息的桥梁，是层位标定、构造解释、油藏描述等工作的基础，是把地质模型转化为地震信息的中间媒介，其合成地震记录的精度直接影响到地质层位的准确标定。目前油气勘探工作越来越向隐蔽性油气藏发展，目标尺度越来越小，对合成地震记录提出了更高的要求。不论是进行构造解释、储层分析，还是波阻抗反演和油藏描述，第一步就是要进行合成记录的制作，通过合成地震记录，可以将研究的目的层准确的标定在地震剖面上，在测井资料与地震资料之间建立准确的对应关系，明确标准层对应的时间位置和反射特征，清楚储层对应的时间位置和反射特征，为精细的构造解释和储层描述打下坚实的基础。目前，在地震资料处理解释领域进行合成地震记录制作的现有技术中采用的是传统理论意义上的褶积模型法。所说的褶积模型就是层状介质的一次反射波，通常用线性褶积模型表示，即：式中：w(t)为系统子波；r(t)为反射系数函数；*表示褶积运算。利用褶积模型进行合成地震记录的制作主要存在以下问题或缺陷：1、不能准确的分析具有波阻抗界面的岩性界面、地质界面的地震响应特征在进行褶积运算时，必须对反射系数及子波进行等间隔采样以便运用离散褶积计算合成地震记录。反射系数等间隔采样会导致主要的岩性、地质界面的突变位置，也就是能够产生反射界面的位置不一定落到等间隔采样的样点上，从而不能准确地分析这些界面产生的的反射波在合成记录上的作用及贡献大小。2、不能有效的分析薄层以及薄互层的地震响应特征研究薄层的地震响应特征，对于利用“三高”(高信噪比、高分辨率和高保真度)地震资料有效的进行储层预测及油气藏描述至关重要，而薄层的厚薄不一，无法通过一个较为合适的采样间隔使得各薄层的顶底反射位置得到正确的离散采集。在同一个采样间隔下更难准确采集到组成薄互层的各小层的顶底界面的反射系数，因而就不能准确的研究薄互层的地震响应特征。即便能够采集到准确的顶底界面的反射位置，那会使得时间采样间隔变得很小很小才能满足采样点与各薄互层界面的准确对应关系3、不能实现任意地层厚度的多个薄、厚相间层状地质模型的地震响应的正演分析正演方法是分析地质体地球物理响应的常用的手段。褶积模型同样达不到这样的目的，其主要的问题还是反射系数按等间隔采样的样点很难准确的刻画地质界面的位置。总之，现有的利用褶积模型制作的合成地震记录的精度较差，导致地质勘探人员无法对地质体中的各个地质层位进行准确标定。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种合成地震记录的制作方法，包括：步骤1、获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；步骤2、针对合成地震记录上的每个采样时刻，根据所述双程旅行时和给定的子波延续时间与所述合成地震记录上各个采样时刻的关系，对所述反射界面进行筛选；步骤3、根据所述双程旅行时、反射系数和子波延续时间，计算在所述合成地震记录上ts(i)时刻来自经过筛选的各个反射界面的反射子波的振幅，并对计算得到的振幅进行叠加，得到合成地震记录上ts(i)时刻的振幅，其中，ts(i)表示合成地震记录上的第i个采样时刻；步骤4、求取所述合成地震记录上全部的ts(i)时刻对应的采样点的振幅，完成合成地震记录的制作。本专利技术的有益效果是：改变了传统褶积模型合成地震记录制作需要对子波及反射系数按等时间间隔采样后再进行褶积运算的做法，采用一种全新的非褶积子波反射叠加的算法，能准确地分析具有波阻抗界面的岩性界面、地质界面的地震响应特征及薄层以及薄互层的地震响应特征，克服了褶积模型不能进行任意地层厚度的多个薄、厚相间层状地质模型的地震响应的正演分析的弊端，即使是薄层的厚度无限接近于零，其顶底界面的地震响应也能准确的加以计算，因而，应用本专利方法与现有利用褶积模型制作合成地震记录的方法相比能更有效地提高合成地震记录的精度。为实现上述专利技术目的，本专利技术还提供一种合成地震记录的制作系统，包括：获取模块，用于获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；筛选模块，用于针对合成地震记录上的每个采样时刻，根据所述双程旅行时和给定的子波延续时间与所述合成地震记录上各个采样时刻的关系，对所述反射界面进行筛选；计算模块，用于根据所述双程旅行时、反射系数和子波延续时间，计算在所述合成地震记录上ts(i)时刻来自经过筛选的各个反射界面的反射子波的振幅，并对计算得到的振幅进行叠加，得到合成地震记录上ts(i)时刻的振幅，其中，ts(i)表示合成地震记录上的第i个采样时刻；制作模块，用于求取所述合成地震记录上全部的ts(i)时刻对应的采样点的振幅，完成合成地震记录的制作。本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行上述方法。本专利技术还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种合成地震记录的制作方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种合成地震记录的制作方法的模型构建框架图；图3为计算合成地震记录上ts(i)时刻的振幅的原理图；图4为本专利技术实施例提供的一种合成地震记录的制作系统的框图；图5-图7说明了应用本专利技术对ZAO43井制作合成地震记录的过程；图8-图10说明了对ZAO43井主要反射界面的合成地震记录的过程；图11说明了正常反射系数与主要界面反射系数合成记录的对比；图12为应用本专利技术制作的楔形体模型的合成地震记录；图13为薄层+楔状地层模型；图14为频带为10-90Hz的带通子波及其频率响应；图15为频带为10-90Hz的带通子波的合成记录；图16为50Hz雷克子波及其频率响应；图17为50Hz雷克子波的合成记录；图18为任意厚度及层数的薄互层合成地震记录；图19为具有连续过渡形式的斜坡波阻抗的合成地震记录。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。图1为本专利技术实施例提供的一种合成地震记录的制作方法的流程图，如图1所示，该方法包括：S11、获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；具体的，附图2为本专利技术实施例提供的一种合成地震记录的制作方法模型构建框架图，该图明确指明了技术方案中应用方波化的波阻抗曲线所确定的界面或是根据地质分层所划分的界面及其岩性层的密度、速度、厚度以及子波、界面单程旅行时的关系，说明了技术方案中一些符号代表的意义。需要说明的是：在模型正演研究中，界面的深度及岩层的密度、速度及其厚度都可以人为地根据研究需要任意给定。获取双程旅行时和反射系数的具体过程如下：1)输入经过校正后的单井声波时差AC(hi)、密度ρ测井资料；2)通过对声波时差AC(hi)求取倒数，就将声波时差转换成速度v；3)如果没有密度测井资料，应用Gardner公式ρ＝0.31v0.25将速度转换成密度；4)做相应深度密度与速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成地震记录的制作方法，其特征在于，包括：步骤1、获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；步骤2、针对合成地震记录上的每个采样时刻，根据所述双程旅行时和给定的子波延续时间与所述合成地震记录上各个采样时刻的关系，对所述反射界面进行筛选；步骤3、根据所述双程旅行时、反射系数和子波延续时间，计算在所述合成地震记录上ts(i)时刻来自经过筛选的各个反射界面的反射子波的振幅，并对计算得到的振幅进行叠加，得到合成地震记录上ts(i)时刻的振幅，其中，ts(i)表示合成地震记录上的第i个采样时刻；步骤4、求取所述合成地震记录上全部的ts(i)时刻对应的采样点的振幅，完成合成地震记录的制作。

【技术特征摘要】
1.一种合成地震记录的制作方法，其特征在于，包括：步骤1、获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；步骤2、针对合成地震记录上的每个采样时刻，根据所述双程旅行时和给定的子波延续时间与所述合成地震记录上各个采样时刻的关系，对所述反射界面进行筛选；步骤3、根据所述双程旅行时、反射系数和子波延续时间，计算在所述合成地震记录上ts(i)时刻来自经过筛选的各个反射界面的反射子波的振幅，并对计算得到的振幅进行叠加，得到合成地震记录上ts(i)时刻的振幅，其中，ts(i)表示合成地震记录上的第i个采样时刻；步骤4、求取所述合成地震记录上全部的ts(i)时刻对应的采样点的振幅，完成合成地震记录的制作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2具体包括：针对合成地震记录上的每个采样时刻，从反射界面中筛选满足下列不等式的反射界面：Rt≤ts(i)≤Rt+WL其中，ts(i)表示合成地震记录上的第i个采样时刻，Rt为反射界面的双程旅行时，WL为子波延续时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤3具体包括：步骤3.1、按照下式计算合成地震记录中ts(i)时刻叠加的各个反射子波的相位：其中，表示ts(i)时刻叠加的经过筛选的第j个反射界面的反射子波的相位，Rt(j)表示第j个反射界面的双程旅行时；步骤3.2、根据计算得到的各个反射子波的相位和对应的反射界面的反射系数，计算各个反射子波的振幅；步骤3.3、按照下式计算合成地震记录上ts(i)时刻的振幅As(i)：其中，表示针对ts(i)时刻筛选得到的反射界面的数量，Aj[ts(i)]表示在ts(i)时刻叠加的经过筛选的第j个反射界面的反射子波的振幅。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3.2具体包括：步骤3.2.1、如果给定的子波具有解析表达式，则将反射子波的相位带入所述解析表达式，按照下列公式计算在ts(i)时刻叠加的经过筛选的第j个反射界面的反射子波的振幅Aj[ts(i)]：Aj[ts(i)]＝fw{twl[ts(i),j]}Cj其中，fw表示子波的解析表达式，Cj表示第j个反射界面的反射系数；步骤3.2.2、如果给定的子波是数字离散子波，则经过插值计算出反射子波在相位的位移，将所述子波位移与对应的反射界面的反射系数Cj相乘，得到在ts(i)时刻叠加的经过筛选的第j个反射界面的反射子波的振幅Aj[ts(i)]。5.一种合成地震记录的制作系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取子波在地质体中各个反射界面的双程旅行时和反射系数；筛选模块，用于针对合成地震记录上的每个采样时刻，根据所述双程旅行时...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成立，朱群，李希元，张楠，李永飞，孙守亮，朱恒，丁秋红，张涛，孙月成，张建，石蕾，
申请(专利权)人：中国地质调查局沈阳地质调查中心，
类型：发明
国别省市：辽宁,21