一种提高纵波勘探横向分辨率的方法技术

本发明专利技术涉及石油地球物理勘探技术中一种提高纵波勘探中横向分辨率的方法，包括：获取目标区表层和深层地震地质参数；设计多种地震勘探观测方案；从高差分析结果中得到相对高差为最小的地震勘探观测方案；降低每个道集内的炮检对高差；在目标区实施地震采集，选择炮检距最小的叠加剖面和偏移剖面作为最终解释小构造、小砂体的依据；根据确定的方案采集、处理从而提高纵波勘探中横向分辨率。本发明专利技术运用了惠更斯和菲涅耳等原理，通过正演方式，以基于ＣＭＰ处理的方法和流程为主线，运用射线和旅行时差分析横向分辨率，简洁明了，对观测系统和处理流程的优化操作简单实用。

Method for improving lateral resolution of longitudinal wave prospecting

The invention relates to a method for improving the lateral resolution, P-wave exploration in the petroleum geophysical exploration technology includes: obtaining target surface and deep seismic geological parameters; design a variety of seismic observation scheme; the analysis results obtained from the difference of the relative elevation for the seismic exploration observation scheme of minimum; reduce each gathers offset of the difference; implementation of seismic acquisition in the target area, select the minimum offset stack section and the offset profile as the final interpretation of small structures and small sand basis; according to the scheme of collecting and processing so as to improve the lateral resolution of longitudinal wave exploration. The invention uses the Huygens and Fresnel principle, by the way forward, the method and process based on CMP as the main line, using ray travel time difference analysis and horizontal resolution, concise, optimal operation for the observation system and the process is simple and practical.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油地球物理勘探技术，具体是一种通过优化地震勘探观测 系统来提高纵波勘探横向分辨率的方法。
技术介绍
在传统的石油地震勘探观测系统设计中，对横向分辨率的认定是偏移前为 第一菲涅耳带半径，偏移延拓后等于纵向分辨率。传统对横向分辨率认定的基本理论模型假设为水平层状自激自收状态模型。在CMP (共中心点)多次覆 盖技术运用后，在地表和地下起伏区以上假设被打破，CMP道集内反射点的弥 散、不同炮检距地震道的叠加造成的菲涅耳带混叠以及动静校正等都会对横 向分辨率产生影响，结果是原有的对横向分辨率的认定就不准确了，进而不 能作为观测系统设计的依据。随着油气田勘探开发对提高横向分辨率的要求 提高，对资料质量要求越来越高，传统对于横向分辨率的研究，不能满足观 测系统设计的要求，并且依据传统对横向分辨率认定设计出的观测系统也难 以识别小构造、小断层、小砂体。因此，迫切需要一种通过优化地震勘探观 测系统来提高纵波勘探横向分辨率的方法。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种在采集处理一体化的石油地震勘探观测系统设计 中通过优化地震勘探观测系统来提高纵波勘探横向分辨率的方法。在本专利技术具体包括以下步骤(1)利用地震勘探设备，来获取表层调査数据、干扰波调查数据、地震 记录数据、地质解释数据，进而得到目标区表层和深层地震地质参数；(2)利用目标区表层和深层地震地质参数，结合地质任务设计多种地震 勘探观测方案；(3) 根据横向分辨率与观测系统的关系，以降低每个CMP道集内的炮检对的相对高差为目的，从对上述多种地震勘探观测方案相对高差分析结果中得到相对高差为最小的地震勘探观测方案；(4) 对根据步骤(3)得到的地震勘探观测方案，实施另一种降低每个 CMP道集内的炮检对的相对高差的步骤；(5) 根据步骤(4)得到的地震勘探观测方案在目标区实施地震采集， 对在目标区内采集到的数据先进行常规速度分析得到稳定速度场，然后运用 相同叠加速度场进行限炮检距叠加处理和运用相同偏移速度场进行限炮检距 叠后偏移处理，在信噪比满足常规地震资料解释要求的情形下选择炮检距最 小的叠加剖面和偏移剖面作为最终解释小构造、小砂体的依据；(6) 利用根据步骤(4)得到的地震勘探观测方案实施地震数据采集， 以及利用根据步骤(5)得到的地震勘探观测方案实施地震数据处理，从而提 高纵波勘探中横向分辨率。上述步骤(3)中所述横向分辨率与观测系统的关系为在基于CMP叠加和 叠后偏移的地震勘探实践中地震勘探横向区分地质体的能力与炮检距、炮检 对相对高差成反比， 一个CMP道集内炮检距越大横向分辨地质体的能力越小， 炮检距越小横向分辨地质体的能力越大， 一个CMP道集内炮检对相对高差越 大横向分辨地质体的能力越小，炮检对相对高差越小横向分辨地质体的能力 越大。上述步骤(3)中所述降低每个CMP道集内的炮检对的相对高差的方法为(a) 通过卫星矢量数据体提取出三维全区或二维整条测线的物理点高程， 对全区或全测线物理点地表高程数据以最大炮检距为平滑半径对其进行简单 平均平滑，得到全区或全测线物理点平滑曲面或曲线高程；(b) 求取每个观测方案每个物理点与物理点所在曲面或曲线位置的高差， 并统计出该观测方案高差的百分比分布图；(C)由于统计出的高差百分比分布图是有差异的，进而从多种不同观测方 案或根据相同观测方案适当平移或旋转后得到的不同观测方案，选择出高差 较小的观测方案。上述步骤(4)中所述另一种降低每个CMP道集内的炮检对的相对高差步骤为(d) 针对步骤(3)中确定的观测方案，利用在步骤(3)的(a) 、 (b) 中求取的全区或全测线物理点平滑曲面或曲线高程和每个物理点与物理点所 在曲面或曲线位置的高差；(e) 运用常规炮检点偏移办法将相对于曲面或曲线高差较大的物理点移 动到相对于曲面或曲线高差较小的位置，从而得到新的物理点分布方式。上述步骤(3)中，横向分辨率用A/zJ/2表示；式中A/2为横向分辨率，^为弥散程度，^为菲涅耳椭圆平均半长轴，菲涅耳带椭圆平均半长轴在 根据偏移前的菲涅耳带计算时对应叠加剖面的横向分辨率，菲涅耳带椭圆平 均半长轴在根据偏移后的菲涅耳带计算时对应叠后偏移剖面的横向分辨率。以上弥散程度7用下式<formula>formula see original document page 7</formula>表示；式中？为弥散程度，r为弥散距离，n为有效覆盖次数。菲涅耳带椭圆平均半长轴；用下式<formula>formula see original document page 7</formula>表示，式中孑为菲涅耳椭圆的平均半长轴，a为椭圆半长轴，n为有效覆盖次数。本专利技术能较大程度提高对小断层、小尖灭、小构造的识别能力，尤其在 地表起伏剧烈，地下构造倾角较大的复杂区应用效果最为明显。 附图说明图1是对比方案物理点高程与高程平滑曲线示意图2是本专利技术物理点高程与高程平滑曲线示意图3是对比方案物理点与平滑曲线高程高差百分比分布图；图4是本专利技术物理点与平滑曲线高程高差百分比分布图； 图5是对比方案某区二维测线叠后时间偏移剖面，为5475-105-30-105-5475(180次覆盖)；图6是本专利技术某区二维测线叠后时间偏移剖面，为3675-105-30-105-3675(120次覆盖)。 具体实施例方式横向分辨率与反射点的弥散程度和CMP道集内混叠菲涅耳带的平均半径 成正比，而炮检距、炮检点相对高差和埋深决定菲涅耳带大小，反射点弥散 的距离则受炮检距、炮检点相对高差、地层倾角、目的层埋深共同影响。由于地震采集中炮检距和物理点地表高程可以改变，地下起伏和目的层埋 深是无法改变。因此通过优化炮检距和炮检点位置可提高地震勘探的横向分 辨率。为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种通过优化地震勘探观 测系统来提高纵波勘探中横向分辨率的方法。 具体包括以下步骤(1)利用地震勘探设备，来获取表层调査数据、干扰波调查数据、地震 记录数据、地质解释数据，进而得到目标区表层和深层地震地质参数；(2) 利用目标区表层和深层地震地质参数，结合地质任务设计多种地震 勘探观测方案；(3) 根据横向分辨率与观测系统的关系，以降低每个CMP道集内的炮检 对的相对高差为目的，从对上述多种地震勘探观测方案相对高差分析结果中 得到相对高差为最小的地震勘探观测方案；(4) 对根据步骤(3)得到的地震勘探观测方案，实施另一种降低每个 CMP道集内的炮检对的相对高差的步骤；(5) 根据步骤(4)得到的地震勘探观测方案在目标区实施地震采集，8对在目标区内采集到的数据先进行常规速度分析得到稳定速度场，然后运用 相同叠加速度场进行限炮检距叠加处理和运用相同偏移速度场进行限炮检距 叠后偏移处理，在信噪比满足常规地震资料解释要求的情形下选择炮检距最 小的叠加剖面和偏移剖面作为最终解释小构造、小砂体的依据；(6)利用根据步骤(4)得到的地震勘探观测方案实施地震数据采集， 以及利用根据步骤(5)得到的地震勘探观测方案实施地震数据处理，从而提 高纵波勘探中横向分辨率；上述步骤(3)中所述横向分辨率与观测系统的关系为在基于CMP叠加和 叠后偏移的地震本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高纵波勘探中横向分辨率的方法，其特征包括以下步骤：　（１）利用地震勘探设备，来获取表层调查数据、干扰波调查数据、地震记录数据、地质解释数据，进而得到目标区表层和深层地震地质参数；　（２）利用目标区表层和深层地震地质参数，结 合地质任务设计多种地震勘探观测方案；　（３）根据横向分辨率与观测系统的关系，以降低每个ＣＭＰ道集内的炮检对的相对高差为目的，从对上述多种地震勘探观测方案相对高差分析结果中得到相对高差为最小的地震勘探观测方案；　（４）对根据步骤（ ３）得到的地震勘探观测方案，实施另一种降低每个ＣＭＰ道集内的炮检对的相对高差的步骤；　（５）根据步骤（４）得到的地震勘探观测方案在目标区实施地震采集，对在目标区内采集到的数据先进行常规速度分析得到稳定速度场，然后运用相同叠加速度场进行 限炮检距叠加处理和运用相同偏移速度场进行限炮检距叠后偏移处理，在信噪比满足常规地震资料解释要求的情形下选择炮检距最小的叠加剖面和偏移剖面作为最终解释小构造、小砂体的依据；　（６）利用根据步骤（４）得到的地震勘探观测方案实施地震数据采集 ，以及利用根据步骤（５）得到的地震勘探观测方案实施地震数据处理，从而提高纵波勘探中横向分辨率。...

【技术特征摘要】
1、一种提高纵波勘探中横向分辨率的方法，其特征包括以下步骤(1)利用地震勘探设备，来获取表层调查数据、干扰波调查数据、地震记录数据、地质解释数据，进而得到目标区表层和深层地震地质参数；(2)利用目标区表层和深层地震地质参数，结合地质任务设计多种地震勘探观测方案；(3)根据横向分辨率与观测系统的关系，以降低每个CMP道集内的炮检对的相对高差为目的，从对上述多种地震勘探观测方案相对高差分析结果中得到相对高差为最小的地震勘探观测方案；(4)对根据步骤(3)得到的地震勘探观测方案，实施另一种降低每个CMP道集内的炮检对的相对高差的步骤；(5)根据步骤(4)得到的地震勘探观测方案在目标区实施地震采集，对在目标区内采集到的数据先进行常规速度分析得到稳定速度场，然后运用相同叠加速度场进行限炮检距叠加处理和运用相同偏移速度场进行限炮检距叠后偏移处理，在信噪比满足常规地震资料解释要求的情形下选择炮检距最小的叠加剖面和偏移剖面作为最终解释小构造、小砂体的依据；(6)利用根据步骤(4)得到的地震勘探观测方案实施地震数据采集，以及利用根据步骤(5)得到的地震勘探观测方案实施地震数据处理，从而提高纵波勘探中横向分辨率。2、 根据权利要求1所述的提高纵波勘探中横向分辨率的方法，其特 征是步骤(3)中所述横向分辨率与观测系统的关系为在基于CMP叠加和. 叠后偏移的地震勘探实践中地震勘探横向区分地质体的能力与炮检距、炮 检对相对高差成反比， 一个CMP道集内炮检距越大横向分辨地质体的能 力越小，炮检距越小横向分辨地质体的能力越大， 一个CMP道集内炮检对相对高差越大横向分辨地质体的能力越小，炮检对相对高差越小横向分 辨地质体的能力越大O3、 根据权利要求1所述的提高纵波勘探中横向分辨率的方法，其特征是步骤(3)中所述降低每个CMP道集内的炮检对的相对高差的方法为 (a) (c):(a) 通过卫...

【专利技术属性】
技术研发人员：白焕新，俞寿朋，刘超颖，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]