一種低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法
2023-10-22 21:32:42
專利名稱：一種低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法
技術領域：
本方法涉及地球物理勘探地震數據疊前屬性分析和油氣預測技術，具 體是一種低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法。
背景技術：
地震數據疊前振幅隨偏移距變化是地震勘探中預測巖性，儲層的重要 技術，在彈性波動力學理論基礎上，利用數學物理理論可以描述反射振幅 隨入射角(或炮檢距)變化的規律，由於這種變化是地下巖石及其孔隙流 體性質引起的，也就奠定了根據振幅信息預測巖性，及其孔隙流體性質的 數學物理基礎。但是，由於疊前屬性提取利用的是疊前的地震數據，疊加 前的地震數據受噪音影響，通常情況下信噪比比較低，低信噪比地震數據 的疊前碳氫檢測剖面提取精度不可靠。
另外，目前的方法不能通過擬合隨入射角變化的地震反射係數來提高 疊前地震數據的信噪比，也限制參加屬性提取的地震數據入射角範圍，從 而不能獲得精確的零炮檢距反射係數。疊前地震數據碳氫檢測剖面提取精 度低，不能結合鑽井資料和當地實際情況做出合理油氣預測。
發明內容
本發明目的在於提供一種衰減噪音對振幅隨偏移距變化的幹擾，實 現可靠的低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法。
本發明過程包括以下處理步驟
1)用常規手段採集地震數據，通過地震數據疊前保持振幅處理，獲得疊前處理後的地震數據；
2) 對地震數據進行共中心點道集(CMP)分選；
步驟(2)所述分選是把來至地表的同一條垂線上的地震數據放在一
起組成一個共中心點道集。
3) 進行地震資料處理中的常規速度分析並求取地震資料速度；
4) 用中求得的地震資料速度對步驟2)處理後的數據進行常規地震數 據處理中的動校正(時差校正)，獲得動校正後的地震數據；
5) 利用Shuey提出了 Zoeppritz方程的近似表達式對動校正後的地震 數據進行以下處理
其中p表示密度密度，Vs表示橫波速度，Vp表示縱波速度，a表示地震波入射角；
r =)cos 2 a ;j = i 0 = ，) / 2 ;
B = -(i"，十C) ;C = 2*(，+ ，)；
X = sin 2 a 則
r " +肌+ 2 (2)
f (乂 + , + ,2 _)2 = M/" (3)
(=1
上式中n為參加計算的入射角的個數，Min為最小誤差;
以上三式分別對A,B，C進行微分得到三個方程組
2 W +肌，+ cx ,2) = 2 r, (4)^ +虹，+ or ,2)x,=《n (5)
'=1 , = 1
《M +虹；+力"=f n2 (6)
求解方程中A， B， C的值並反代入(2)式得到Y， 計算反射係數A (" ) = y / cos 2 " (7)
6) 把步驟4)處理的數據與步驟5)處理的數據按百分比混合，形成 新的地震數據；
步驟6)所述的百分比根據地震數據信噪比確定，地震數據信噪比低， 步驟5)處理後的數據佔的百分比高；
步驟6)所述的百分比，當地震數據信噪比低時，步驟5)處理後的 數據佔百分數範圍是30%——80%，地震數據信噪比高的資料而步驟5) 處理後的數據佔百分數範圍是5%——50%。
7) 處理後的地震數據信噪比如果提取的碳氫檢測剖面解析度低，或 邊界模糊，重複步驟5)和6)，直到得到疊前屬性提取所需要的信噪比為 止；
8) 由式(1)得至UB， C值，求出參數，，由A值求出參數^"， v p A、 l嚴P丄Ao、氺1, Ao丄A ，M、
由v , 的比值求出參數；，由公式5(l「+7) 5(一7+(—2;)得
到疊前屬性剖面和碳氫檢測剖面。
步驟8)所述的的比值的經驗值一般為^，可以根據具體情況 取1.5—2.5。本發明適用於低信噪比地震數據疊前屬性提取，不限制參加屬性提取 的地震數據入射角範圍，可以通過擬合隨入射角變化的地震反射係數來提 高疊前地震數據的信噪比，從而獲得精確的零炮檢距反射係數。處理後地 震數據信噪比提高，確保疊前地震數據碳氫檢測剖面提取精度，可以結合 鑽井資料和當地實際情況做出合理油氣預測。
圖1 (a)實際地震數據處理前的CMP道集； 圖1 (b)實際地震數據處理後的CMP道集； 圖2(a)實際地震數據處理前的碳氫檢測剖面； 圖2(b)實際地震數據處理後的碳氫檢測剖面；
具體實施例方式
本發明的低信噪比地震數據疊前屬性提取方法，是通過疊前處理提高 信噪比來確保疊前屬性提取精度的方法。
低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取過程包括以下處理步驟
1) 用常規手段採集地震數據，通過地震數據疊前保持振幅處理，獲得 疊前處理後的地震數據；
2) 對地震數據進行共中心點道集(CMP)分選；
步驟(2)所述分選是把來至地表的同一條垂線上的地震數據放在一 起組成一個共中心點道集。
3) 進行地震資料處理中的常規速度分析並求取地震資料速度；
4) 用中求得的地震資料速度對步驟2)處理後的數據進行常規地震數 據處理中的動校正(時差校正)，獲得動校正後的地震數據；5)利用Shuey提出了 Zoeppritz方程的近似表達式對動校正後的地震 數據進行以下處理
雖)co《—(,十^)-(^ 十2,)sirf 十24"sin4 a (1)
其中/^表示密度密度，、表示橫波速度，v。表示縱波速度，a表示地震波入射角；
△「 Ap
2
y = W (a) cos z a ;J = W 。 = + B =-C) ;C = 2^(，+ ，)； X = sin 2 <2 則
F " + + CX 2 (2)
力04 +肌，+ ,2 -)2 = M/" (3)
上式中n為參加計算的入射角的個數，Min為最小誤差；
以上三式分別對A,B,C進行微分得到三個方程組
f ("肌，+,2) = f (4)
(=1 1 = 1
f " +, + CX ,2)JT , = f r,義， (5)
/ = 1 z = 1
(乂 + BX ,2)X(2 = ^ (6)
/=i / = i
求解方程中A， B， C的值並反代入(2)式得到Y，
計算反射係數^(a ) = 7 / cos 2 " (7)
6)把步驟4)處理的數據與步驟5)處理的數據按百分比混合，形成新的地震數據；
步驟6)所述的百分比根據地震數據信噪比確定，地震數據信噪比低， 步驟5)處理後的數據佔的百分比高；
步驟6)所述的百分比，當地震數據信噪比低時，步驟5)處理後的 數據佔百分數範圍是30%——80%，地震數據信噪比高的資料而步驟5) 處理後的數據佔百分數範圍是5%——50%。
7) 處理後的地震數據信噪比如果提取的碳氫檢測剖面解析度低，或 邊界模糊，重複步驟5)和6)，直到得到疊前屬性提取所需要的信噪比為 止；
8) 由式(1)得至UB， C值，求出參數，，由A值求出參數4^，
由VT的比值求出參數；，由公式5(i「+7) 5(;+"^一2;)得
到疊前屬性剖面和碳氫檢測剖面。
步驟8)所述的^的比值的經驗值一般為^，可以根據具體情況 取1.5—2.5。
圖l(a)是以氣田一條測線作為試驗目標的經疊前處理動校正後的兩個 CMP道集剖面，兩個CMP道集的物理位置正好是KL背斜構造的頂部，如 圖2(a)。從這兩個CMP道集剖面上看，地震數據信噪比偏低，從整體上觀 察，可以在1670毫秒處的反射層位上看到振幅隨炮檢距變化的微弱趨勢， 但是由於受噪音影響，不同炮檢距在這一層位的地震數據振幅能量並不均 勻，而且一些地震道還出現相位差，這將嚴重影響疊前地震數據屬性的提取精度。
通過本方法處理後，兩個CMP道集地震數據信噪比得到提高，在1670 毫秒處的反射層位同相軸能清楚地辨別振幅隨炮檢距變化的趨勢，這在碳 氫檢測屬性剖面上必然出現明顯正異常現象。對比圖2(a)，(b)可以明顯地觀 察到，本方法處理後碳氫檢測剖面比處理前有明顯變化，首先看圖2(a)， 可以發現KIJ井的位置在KL背斜構造上並沒有碳氫檢測的正異常現象， 而在同一位置圖2(b)上卻可以清晰地看到碳氫檢測正異常現象。這種碳氫 檢測正異常現象與產油井位置的吻合充分證明了這種低信噪比地震數據屬 性提取方法是切實有效可行的。
權利要求
1、一種低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法，其特徵在於包括以下處理步驟1)用常規手段採集地震數據，通過地震數據疊前保持振幅處理，獲得疊前處理後的地震數據；2)對地震數據進行共中心點道集(CMP)分選；3)進行地震資料處理中的常規速度分析並求取地震資料速度；4)用中求得的地震資料速度對步驟2)處理後的數據進行常規地震數據處理中的動校正(時差校正)，獲得動校正後的地震數據；5)利用Zoeppritz方程的近似表達式對動校正後的地震數據進行處理；6)把步驟4)處理的數據與步驟5)處理的數據按百分比混合，形成新的地震數據；7)處理後的地震數據信噪比如果提取的碳氫檢測剖面解析度低，或邊界模糊，重複步驟5)和6)，直到得到疊前屬性提取所需要的信噪比為止；8)得到B，C值後，求出參數 top= "195" left = "95"/>由A值求出參數 top= "193" left = "145"/>由 top= "193" left = "168"/>的比值求出參數 top= "209" left = "58"/>由公式<![CDATA[ 1 2 ( V p V p + )* 1 2 ( - + V p V p - 2 v s v s ) ]]> top= "210" left = "90"/>得到疊前屬性剖面和碳氫檢測剖面。
2、根據權利要求1所述的低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取 方法，其特徵在於步驟(2)所述分選是把來至地表的同一條垂線上的地震數據放在一起組成一個共中心點道集。
3、 根據權利要求1所述的低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取 方法，其特徵在於步驟6)的計算處理是雖—2"4(，+，) 4妙爭+ 2*，—2" + (4*, + 2$，—4" (1)其中p表示密度密度，Vs表示橫波速度，Vp表示縱波速度，a表示地震波入射角； 當7 二 i (a ) cos 2 a ;^ = i 。 = + ，) / 2 ;5 =—C) ;C = 2^(，+ ，)； X = sin 2 則y " +萬x + cx 2 (2)力(J + SX , + CX ,2 -)2 = M/" (3)上式中n為參加計算的入射角的個數，Min為最小誤差；以上三式分別對A，B，C進行微分得到三個方程組 ^+ 5X i + CJT ,2) = f ^ (4)^ (j + 5JT , + cx ,2)義,=^ y,義， (5 )f (」+狄，+ cx ,2 );r i2 = f >M2 (6)求解方程中A， B， C的值並反代入(2)式得到Y，計算反射係數/ (a ) = :T /cos 2 a (7)。
4、 根據權利要求1所述的低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取 方法，其特徵在於步驟6)所述的百分比根據地震數據信噪比確定，地震數據信噪比低，步驟5)處理後的數據佔的百分比高。
5、 根據權利要求1所述的低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取 方法，其特徵在於步驟6)所述的百分比，當地震數據信噪比低時，步驟 5)處理後的數據佔百分數範圍是30%——80%，地震數據信噪比高的資 料而步驟5)處理後的數據佔百分數範圍是5%——50%。
6、 根據權利要求1所述的低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法，其特徵在於步驟8)所述的t的比值的經驗值為^，或取 1.5—2.5。
全文摘要
本方法涉及地球物理勘探地震數據處理技術，是低信噪比地震數據疊前碳氫檢測剖面提取方法。處理步驟為通過地震數據疊前保持振幅處理，對地震數據進行共中心點道集分選，求取地震資料速度，對處理數據進行動校正，獲得動校正後的地震數據；利用Zoeppritz方程對動校正後的地震數據進行處理；兩次處理的數據按百分比混合，形成新的地震數據，得到疊前屬性剖面和碳氫檢測剖面。本發明適用於低信噪比地震數據疊前屬性提取，不限制參加屬性提取的地震數據入射角範圍，可以通過擬合隨入射角變化的地震反射係數來提高疊前地震數據的信噪比，從而獲得精確的零炮檢距反射係數。
文檔編號G01V1/40GK101581791SQ20081011174
公開日2009年11月18日 申請日期2008年5月15日 優先權日2008年5月15日
發明者熊定鈺, 波 趙 申請人:中國石油天然氣集團公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司