3D VSP叠前深度成像与观测系统分析
３ＤＶＳＰ叠前深度成像与观测系统分析
巩日练１王华忠１王成札２马在田
（Ｉ同济大学海洋地球科学学院上海２０００９２；２胜利油田公司物探公司东营２５７０００）
前言
垂直地震剖１面（ＶｅｒｔｉｃａｌＳｅｉｓｍｉｃＰｒｏｆｉｌｅ）技术在上世纪７０年代后期和８０年代广泛应用于石油勘探中。但因其成本、对井的占用时间问题及得到的地质效果不能满足勘探开发的要求等因素限制了它的进一步的发展。事实上，ＶＳＰ技术确实能提供比地面常规地震勘探质量更高的剖面。我们认为，ＶｓＰ地震勘探技术应用不成功的关键在于其数据采集方式和数据处理方式。在波动方程叠前深度偏移成像技术已基本成熟的今天，重新审视ＶＳＰ技术的发展和应用应该具有重要的实际意义。
我们认为在ＶＳＰ地震勘探的数据采集中．（逆ＶＳＰ）震源或（正ＶＳＰ）检波点接近地质目标体，这是ＶＳＰ技术的优势，但是也带来了空间采样的严重不足（甚至对水平反射层也是如此）。三维Ⅵ辨数据采集是必须采用的，其中一个原因也是距离检波点很近的地质体会带来较严重的侧面波影响。ＶｓＰ数据地震数据处理必须进入到叠前时间或叠前深度域。这样又会涉及到速度场的求取问题。
实际数据处理及结果分析
为分析ＶＳＰ观测方式对成像效果的影响，现将新疆莫北ＭＢ２００３井３ＤＶＳＰ的实际数据进行了叠前深度偏移成像。该实验所采用的观测系统是条带形观测系统，偏移速度场是用拟合的声波测井速度，井中共有四个检波器进行同时接收，间隔为１０ｍ。剖面在２６００ｎｒ一５０００ｍ较常规地震观测方式得到的剖面成像效果好，主要的反射层和大的构造都得到了清晰的图像，并且通过对成像前数据的处理（主要是消除噪音和转换波及进行道插值处理），使得成像后剖面的信噪比大大提高，剖面的分辨率也得到了改善。这表明ＶＳＰ技术较常规地震优势明显。同时在处理过程中，也出现了几个急待解决的问题：（１）观测系统设计的合理性。一般情况下，在设计观测系统之前先用射线追踪做一个正演模型，来确定偏移距，保证射线的覆盖次数，确定想要探明地质体所要求的频率范围，确定菲涅尔带跨度等。对于地面采样间隔△ｚ和△ｙ的选取，一般取２０ｍ一１００ｍ较为合适，对于ＭＢ２００３井的观测系统，△ｚ和△ｙ分别取２００ｍ和１００ｍ，直接用这样的采样间隔来进行偏移成像，成像结果会产生空间假频。所以需要对道集进行插值处理。道插值虽然可以避免假频，但并不能真正地提高分辨率。由于缺少测线所造成的分辨率的降低是无法通过道插值来弥补的。（２）通过ＶＳＰ观测数据提取速度信息。只有使用正确的速度场，才能进行准确的偏移。关于速度信息地提取，对于单井目前还没有有效的办法．一般采取的办法是通过拟合声波测井速度来得到的。目前较为成熟的方法是用井间射线层析的办法来获取地下速度场的分布。但在应用井间层析时，观测方向受到井的约束。而含油区一般位于井的底部，在该区域，能得到的大多数是水平方向的射线，所以难以得到更深层的速度信息。如何能设计出合理有效的观测系统，不仅能达到预期的勘探目的，而且还能有效地提取出地下速度场信息，目前变得尤为迫切。
总结
影响ＶＳＰ成像结果的取决于地质条件的复杂程度、合理的观测系统的设计及数据处理方式。本文通过模型实验，指出ＶＳＰ观测系统设计应注意的问题。
本研究由“８６３”项目（２００ｌＡＡ６０２１８）和“９７３＿：’项目（Ｇ１９９９０３２８）资助。
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3D VSP叠前深度成像与观测系统分析
作者：巩曰练， 王华忠， 王成礼， 马在田
作者单位：巩曰练,王华忠,马在田(同济大学海洋地球科学学院(上海))， 王成礼(胜利油田公司物探公司(东营))
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下载时间：2010年11月8日