无源地震成像制造技术

至少部分地基于无源地震数据的地震干涉法来生成虚拟地震震击记录。然后，确定虚拟地震震击记录的频率带宽，其中，该频率带宽包括多个频率。基于多个频率中的第一频率，将虚拟地震震击记录转换为频率相关的地震震击记录。此外，将相移应用于频率相关的地震震击记录。从相移的频率相关的地震震击记录中产生第一速度模型。可以使用全波形反转(FWI)生成第二速度模型。从第二速度模型中识别出一个或多个深度切片。基于一个或多个深度切片来生成地震图像，以用于在包括碳氢化合物储层并包含有助于碳氢化合物的存在、迁移或聚集的结构特征的地下区域上方的地震勘探中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无源地震成像
本公开总体上涉及分析无源地震数据，并且更具体地，涉及用于至少部分基于无源地震数据对存在于地震勘测区域中的碳氢化合物进行成像的速度模型的生成。
技术介绍
该部分旨在向读者介绍可能与本公开的各个方面相关的本领域的各个方面，下面将对其进行描述和/或要求保护。相信该讨论有助于向读者提供背景信息，以有助于更好地理解本公开的各个方面。因此，应该理解，应从这些角度来阅读这些陈述，而不是作为对现有技术的承认。地震勘测通常包括：通过将声能向下发送到地面并记录从地下区域内的地质层返回的反射声能来生成地球的地下区域的图像或地图。在地震勘测期间，将能量源放置在地球表面区域之上或上方的各个位置，地球表面区域可以包括碳氢化合物沉积物(例如，地下区域内包含碳氢化合物的区域)。每次激活源时，源都会生成地震(例如，声波)信号，该信号向下传播穿过地球，并被反射，并在返回时使用位于地球的地下区域之上或上方的一个或多个接收器进行记录。然后，可以将接收器记录的地震数据用于创建相应地下区域的图像或剖面。随着时间的流逝，随着从地球的地下区域提取碳氢化合物，地下区域内的碳氢化合物储层(例如，覆盖层)的位置、饱和度和其他特征可能会发生变化。这样，确定地下区域的图像或地图随时间如何变化可能是有用的，从而可以修改与提取碳氢化合物有关的操作以更有效地从地球的地下区域提取碳氢化合物。
技术实现思路
下面阐述本文公开的某些实施例的概述。应当理解，提出这些方面仅仅是为了向读者提供这些某些实施例的简要概述，并且这些方面无意于限制本公开的范围。实际上，本公开内容可以包括以下可能未阐述的多个方面。利用源和接收器的地震获取在例如地震图像的产生中可能是有用的。地震图像可用于例如确定碳氢化合物沉积物(例如，地下内包含碳氢化合物的区域)和/或地下钻井危险。地震图像通常是根据源产生的地震波形产生的，这些地震波形会从地下的区域反射并被接收器接收。可以使用高分辨率地震速度模型来构造地震图像，高分辨率地震速度模型例如是通过速度模型构建器应用的全波形反转(FWI)模型或层析成像模型等。地震速度模型包括指示地震波形在它们通过地下区域传播时的速度变化的数据。产生地震波形的源可以称为有源源(例如，地震波的人为源，例如炸药或气枪)、或无源源(例如，非人为源，例如波或风)。由于所产生的地震波形的高信噪比(SNR)，某些技术采用了有源源。无源源可用于补充有缘源地震勘测。例如，可以在生成近地表面(例如，在地球和/或海底表面以下小于约500m)的速度模型中利用无源源。除以上提供的示例外，本文所述的图像或数据配准技术可用于地震数据处理中的各种应用。例如，以下描述的系统和方法可用于：在波形反转(FWI)期间匹配建模和观测数据以建立速度模型；在迭代反迁移(de-migration)或重新迁移(re-migration)序列的过程中匹配在迁移之前或之后的地震数据；在多重抑制和消除的过程中匹配预测和记录的倍数(multiples)(和/或其他类型的预测噪声)以增强信噪比；跨各种图像跟踪信号和/或对准用于成像聚焦的信号以改善图像质量；进行层析成像或速度反转的失准拾取；以及，测量和跟踪地震影像的变化率；等等。附图说明通过阅读以下详细描述并参考附图，可以更好地理解本公开的各个方面，在附图中：图1示出了根据本文提出的一个或多个实施例的、可以基于对经由地震勘测系统获取的地震数据的分析来执行的各种处理的流程图；图2示出了根据本文提出的一个或多个实施例的在海洋环境中的海洋勘测系统；图3示出了根据本文提出的一个或多个实施例的、可以基于获取的地震数据来执行本文描述的操作的计算系统；图4示出了根据本文提出的一个或多个实施例的、用于基于无源获取的地震数据来生成速度图的流程图；以及图5示出了根据本文提出的一个或多个实施例的、由图3的计算系统生成的地震图像的示例。具体实施方式下面将描述一个或多个具体实施例。为了提供对这些实施例的简要描述，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。应当理解，在任何此类实际实施方式的开发中，如在任何工程或设计项目中那样，都必须做出许多特定于实施方式的决策，以实现开发人员的特定目标，例如遵守与系统相关的约束和与业务相关的约束，这可能从一个实施方式到另一个实施方式而异。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的普通技术人员而言，这仍将是进行设计、制作和制造的例行工作。地震数据可以提供关于地球的地下区域内的碳氢化合物沉积物的描述(例如位置和/或变化)的有价值的信息。另外，可以利用可以基于例如地层属性和/或要分析和/或成像的地层的不同深度选择的不同技术来完成地震数据的处理。因此，在一个实施例中，可以通过选择特定类型的处理来生成地层的特定部分的高分辨率图像(例如，更高质量的图像)(即，基于地层属性和/或地层的深度选择以获取地层特定部分的更高分辨率图像的地震数据处理技术的修改)。如本文中所论述，可使用有源或无源地震源来产生地震数据。某些地震成像技术使用有源地震源(例如，气枪、炸药)，因为与无源地震源(例如，风、浪和其他非人为源)产生的波形相比，所产生的波形通常具有较高的信噪比(SNR)。无源地震源通常产生相对低频的地震波(例如，小于或大约1Hz至大约0.1Hz)，而有源源通常产生较高的频率(大于1Hz)。由于某些勘测几何形状、某些数据处理技术以及某些有源源产生的声波的较高频率，可能难以通过使用有源地震成像来成像地层的近表层(例如，大约到500m的深度)。此外，某些有源地震成像过程很昂贵，因为实施有源源可能需要大量分配资源。相反，由于无源是“免费的”，因此实现无源地震成像相对便宜，因为不需要发生用户为了数据获取而直接进行的波形有源传输。因此，改善无源地震源的处理(例如，通过改善SNR)的技术是对地震成像领域的改进。本公开总体上涉及：使用无源获取的地震数据(例如，无源地震数据)来导出表面波速度模型(例如，从表面波)，并且在一些实施例中，生成地下区域的图像以用于石油和天然气生产。本领域的普通技术人员应该理解，本专利技术的一个或多个实施例的本技术相对于某些方法(例如笔直或弯曲射线行进时间层析成像)是有利的，因为本技术可以允许通过执行有限差分建模自动合并弯曲射线。此外，利用本技术，可以避免行进时间拾取(traveltimepicking)，这导致比其他前述技术更稳定的反转技术。具体地，利用本专利技术的一个或多个实施例，避免了操作员手动拾取到达时间的需要。这样，一个或多个实施例可以减少可能的人为错误并因此获得更稳定的反转。如本文所使用的，“时间拾取(timepicking)”是指识别在传感器或接收器处记录的地震事件的到达时间(例如，时间拾取(timepick))。时间拾取可以包括指示地震能量波在它到达传感器或接收器时的相位的相位部分。通常，一个或多个实施例的方法包括：经由无源地震数据在时间窗口上的互相关，通过地震干涉法从无源地震数据中计算虚拟地震震击(shot)记录。然后，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n至少部分地基于无源获取的地震数据的地震干涉法来生成虚拟地震震击记录；/n确定所述虚拟地震震击记录的频率带宽，其中，所述频率带宽包括多个频率；/n基于所述多个频率中的第一频率，将所述虚拟地震震击记录转换为频率相关的地震震击记录；/n将相移应用于所述频率相关的地震震击记录，以产生相移的频率相关的地震震击记录；/n从所述相移的频率相关的地震震击记录中产生第一速度模型；/n基于所述第一速度模型，使用全波形反转(FWI)产生第二速度模型；/n从所述第二速度模型中识别深度切片；以及/n至少部分地基于所述深度切片生成地震图像，以用于在包括碳氢化合物储层并包含有助于碳氢化合物的存在、迁移或聚集的结构特征的地下区域上方的地震勘探中使用。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181114 GB 1818594.21.一种方法，包括：
至少部分地基于无源获取的地震数据的地震干涉法来生成虚拟地震震击记录；
确定所述虚拟地震震击记录的频率带宽，其中，所述频率带宽包括多个频率；
基于所述多个频率中的第一频率，将所述虚拟地震震击记录转换为频率相关的地震震击记录；
将相移应用于所述频率相关的地震震击记录，以产生相移的频率相关的地震震击记录；
从所述相移的频率相关的地震震击记录中产生第一速度模型；
基于所述第一速度模型，使用全波形反转(FWI)产生第二速度模型；
从所述第二速度模型中识别深度切片；以及
至少部分地基于所述深度切片生成地震图像，以用于在包括碳氢化合物储层并包含有助于碳氢化合物的存在、迁移或聚集的结构特征的地下区域上方的地震勘探中使用。


2.根据权利要求1所述的方法，包括：使用离散傅立叶变换来获得所述频率相关的地震震击记录。


3.根据权利要求1所述的方法，包括：将时间拾取转换为频域数据的相位部分，以获得所述频率相关的地震震击记录。


4.根据权利要求1所述的方法，包括：基于所述虚拟地震震击记录的近似移出来选择速度值作为所述第一速度模型。


5.根据权利要求1所述的方法，包括：基于先前运行的相速度层析成像模型的平均值，选择速度值作为所述第一速度模型。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述深度切片对应于所述多个频率中的相应频率。


7.根据权利要求1所述的方法，包括：基于所述多个频率中的第二频率，将所述虚拟地震震击记录转换为附加的频率相关震击记录；以及
至少部分地基于所述附加的频率相关震击记录来识别附加的深度切片。


8.根据权利要求7所述的方法，包括：基于所述深度切片和所述附加的深度切片来生成地震图像，以用于在包括碳氢化合物储层并且包含有助于碳氢化合物的存在、迁移或聚集的结构特征的地下区域上方的地震勘探中使用。


9.根据权利要求8所述的方法，包括：将所述地震图像与至少部分基于有源地震数据生成的附加地震图像相组合以生成补充地震图像。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述补充地震图像的第一深度部分基于所述地震图像，并且所述补充地震图像的第二深度部分基于所述附加地震图像。


11.一种或多种有形的非暂时性机器可读介质，包括指令，所述指令被配置为使处理器：
至少部分地基于无源获取的地震数据的地震干涉法来生成虚拟地震震击记录；
确定所述虚拟地震震击记录的频率带宽，其中，所述频率带宽包括多个频率；
基于所述多个频率中的第一频率，将所述虚拟地震震击记录转换为频率相关的地震震击记...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟民·宋，约克·张，
申请(专利权)人：BP探索操作有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB