地震勘探成圖方法速度研究ppt課件

1、之一 地震勘探成圖方法速度研討 研討院勘探三室匯報人：覃新平 地震勘探成圖方法速度研討 一、概 況 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 三、速度計算軟件的研制 四、成圖效果分析及存在問題一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果 針對臺北凹陷大規(guī)模的速度場研討是在1994年4月2019年7月由物探局一處為主體擔(dān)任進(jìn)展的，完成了臺北凹陷除北部山前帶和火焰山構(gòu)造帶之外的主要地震反射界面的速度場研討任務(wù)，編制了二維地震解釋工區(qū)的速度分析微機(jī)軟件，然而軟件的穩(wěn)定性較差，但其研討的思緒，采用的新技術(shù)、新方法對我們的速度分析任務(wù)依然有很大的指

2、點(diǎn)意義。 一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果 目前，各家勘探單位都有自已的速度研討人員和速度計算軟件。一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果 地震勘探需求進(jìn)一步深化，那些復(fù)雜構(gòu)造如臺北凹陷北部山前帶、火焰山七克臺構(gòu)造帶的構(gòu)造圈閉落實(shí)需求專題論證和研討一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果 另外，在橫向速度變化猛烈的三維勘探區(qū)域，如何實(shí)現(xiàn)較準(zhǔn)確的變速成圖，尋覓低幅度圈閉，日益成為迫切需求處理

3、的問題一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果 2、橫向速度變化猛烈的三維地震工區(qū)的較準(zhǔn)確變速構(gòu)呵斥圖方法。1、逆掩斷層下盤構(gòu)造形狀的成圖方法內(nèi) 容一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果任 務(wù)1、三塘湖條湖馬朗凹陷，臺北凹陷怡東地域的速度場研討，提供構(gòu)呵斥圖方法2、神東、照南、葡萄溝三維工區(qū)的速度場計算任務(wù)3、TS94-158，ST98-501兩條測線的模型正演任務(wù)4、軟件研制方面，一是完成普通二維工區(qū)的速度場計算程序，二是完成三維變速成圖計算軟件一、概略1.

4、成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果 1. 利用20條測線，353個速度譜點(diǎn)，4口井測井資料，5層解釋層位，完成臺北凹陷怡東地域速度場研討，提供分區(qū)塊速度成圖方案2. 利用43 條測線，735 個速度譜點(diǎn)，6口井 VSP資料，3口測井資料， 6層解釋層位，劃分條湖馬朗凹陷為8條速度變化趨勢帶，以及相應(yīng)的時深關(guān)系數(shù)據(jù)3. 完成神東、照南、葡萄溝三維工區(qū)的層位平均速度計算任務(wù)4. 對TS94-158，ST98-501兩測線進(jìn)展正演計算，初步得到兩剖面的深度剖面 取 得 成 果一、概略1. 成圖方法速 度研討現(xiàn)狀2. 速度研討緣由3. 速度研討

5、內(nèi) 容及義務(wù)4. 速度研討取 得的成果5. 完成了模型迭代法在二維工區(qū)的層速度計算程序，完成三維工區(qū)沿主測線進(jìn)展了模型迭代法計算程序，完善了三維全自動變速成圖程序6. 完成了報告7. 完成了報告 取 得 成 果 地震勘探成圖方法速度研討 一、概 況 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 三、速度計算軟件的研制 四、成圖效果分析及存在問題 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 1. 層速度計算方法 2. 二維、三維工區(qū)的構(gòu)呵斥圖方法 3. 數(shù)據(jù)處置方法 眾所周知，層速度是一個重要的地層參數(shù)，在程度疊加、偏移、壓力、儲層預(yù)測、構(gòu)呵斥圖中得到廣泛運(yùn)用。 層速度小知識 層速度計算方法 地 下 地 質(zhì) 模

6、型T1: V=2000m/sT3: V=4500m/sT4: V=6000m/sT5: V=4800m/sT6: V=3700m/sT2: V=4000m/s 層速度計算方法：模型正演 利用野外單炮 單 炮 射 線 路 徑 炮點(diǎn) 層速度計算方法：模型正演 利用野外單炮 層速度計算方法：模型正演 利用野外單炮 理 論 時 距 曲 線 實(shí) 際 野 外 接 收 記 錄反射軸相關(guān)最好，層速度模型確立 層速度計算方法：模型正演 利用途置剖面紅層為實(shí)踐剖面層位黑層為正演結(jié)果層位正演深度剖面 實(shí)踐時間剖面與正演時間剖面對比圖 層速度計算方法 模型反演DIX公式 假設(shè)地層為程度層狀介質(zhì)，層速度Vi與均方根速度

7、Vrms有如下關(guān)系Vi,n2 = Vrms,n2To,n - Vrms,n-12 To,n-1To,n - To,n-1 層速度計算方法 模型反演雙曲斜率法V1V2 SA=x1, SB=x2V2 2 = x2 - x1T2 - T1dxdT 層速度計算方法 波阻抗反演法 目前，另一個子課題“地球物了解釋方法研討之儲層反演正在運(yùn)用 層速度計算方法 模型反演模型迭代法 恣意傾斜層狀介質(zhì)射線途徑表示圖 又稱為射線追蹤法，是建立在地震波運(yùn)動學(xué)根底上的。該方法的根本思緒是將地下地層籠統(tǒng)為傾斜層狀介質(zhì)，用射線追蹤的方法求出初始層速度模型及其共中心點(diǎn)時距曲線，然后模擬做速度譜的方法，用實(shí)際曲線對它進(jìn)展擬合求

8、出疊加速度，把它和實(shí)踐疊加速度進(jìn)展比較，誤差小于給定的范圍以內(nèi)，即以為所給定的模型是正確的，此點(diǎn)的層速度值因此確定。然后進(jìn)展下一個譜點(diǎn)的計算。Xk 的遞推公式Zk 的遞推公式k 的逆遞推公式T 0 , k 的遞推公式M. Shah (沙赫 ) 公式 層速度計算方法 模型反演模型迭代法 層速度計算方法 以葡1井為例，闡明DIX公式與模型迭代法計算的結(jié)果對比 葡1井疊加速度譜圖解釋疊加速度曲線 過葡1井地震測線：T90140B500600700800900100011001200130014001500160017001800190020002500260027002800290030003100

9、3200330034003500圖 例DIX 公式平均速度模型迭代平均速度VSP 平均速度時間平均速度（ 米/ 秒） 葡1井三種平均速度對比效果地震層位To時間VSP深度DIX公式計算深度模型迭代法計算深度DIX公式相對誤差模型迭代法相對誤差N1t1080 1574159915761.60%0.13%Esh1215 1800183718152.06%0.83%K1280 1925196119351.87%0.52%J3q1370 2100214321202.05%0.95%J2q1425 2210225422301.99%0.91%J2s11540 2425248324502.39%0.99%

10、J2x4+J2x31600 2550260625752.20%0.98%J2x2+J2x11700 2760283628032.75%1.56% 葡1井計算深度誤差表模型迭代法計算的平均速度更接近與VSP速度 平均速度對比圖 層速度計算方法 模型迭代法計算精度高于DIX公式 計算方法比較 層速度計算方法單炮質(zhì)量好、信噪比較高可操作性強(qiáng)，實(shí)際可靠 適用程度、平緩地層 另外一個子課題運(yùn)用適用各種地層傾角，精度較高 層速度計算方法 選用 選用 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 1. 層速度計算方法 2. 二維、三維工區(qū)的構(gòu)呵斥圖方法 3. 數(shù)據(jù)處置方法 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理二維、三維工區(qū)

11、的構(gòu)呵斥圖流程圖 二維、三維工區(qū)的構(gòu)呵斥圖方法 自激自收時間對比接收點(diǎn)雙程旅行時間(ms)A328.57B312.92C248.57A328.57B305.71C248.57抽象后模型實(shí)際模型 運(yùn)用模型正演計算層速度的表示圖簡化了射線途徑，呵斥時間計算的誤差 二維、三維工區(qū)的構(gòu)呵斥圖方法 逆掩斷層下盤 利用途置剖面，進(jìn)展模型正演 平緩、傾斜地層 模型迭代法 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 1. 層速度計算方法 2. 二維、三維工區(qū)的構(gòu)呵斥圖方法 3. 數(shù)據(jù)處置方法 數(shù)據(jù)處置方法 正確解釋速度譜 VSP測井及聲波測井資料對速度場的校正 層速度的平滑 疊加速度譜解釋 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法

12、原理數(shù)據(jù)處置方法 A 能量團(tuán)B 疊加效果 C 閱歷 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 層速度平滑二維平面上五點(diǎn)三次公式平滑 ST94-L-26測線P2h層速度平滑圖平滑后層速度平滑前層速度 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 層速度平滑 方格網(wǎng)平滑 馬朗凹陷P2h平滑前層速度平面圖 馬朗凹陷P2h平滑后層速度平面圖構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 數(shù)據(jù)處置方法 層速度平滑 可見，層速度數(shù)據(jù)經(jīng)過平滑后，其規(guī)律性得到加強(qiáng) 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 VSP速度對平均速度校正表示圖校正前速度曲線校正后速度曲線 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校

13、正方法 通常，利用聲波測井資料對速度場進(jìn)展校正之前，要進(jìn)展環(huán)境校正 環(huán)境校正 泥巖侵蝕校正 周波騰躍校正 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校正方法 巖層受泥漿侵蝕后聲波測井表示圖 當(dāng)接納探頭首先接納到的是來自界面上的滑行波時，沒有時差誤差 當(dāng)接納探頭首先接納到的是來自界面上的滑行波時，產(chǎn)生時差誤差值到達(dá)最大 當(dāng)接納探頭接納到的是來自界面至界面之間的滑行波時，產(chǎn)生時差誤差 接納情況1 接納情況2 接納情況3 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校正方法 泥質(zhì)巖石 聲波的周波泥質(zhì)巖石的聲波時差校正公式：tc = to + Q ( C1to + C2 )

14、- to受泥漿侵蝕 騰躍景象 反復(fù)中值濾波 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校正方法 玉東1井聲波校正前的合成記錄 玉東1井聲波校正后的合成記錄 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校正方法 杜1井聲波校正前的合成記錄 杜1井聲波校正后的合成記錄 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校正方法 玉東1井各種速度對比圖 校正后的聲波時差曲線速度更接近于 VSP 速度 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方法 聲波測井曲線校正反復(fù)中值濾波 中值濾波后的聲波時差曲線 中值濾波所濾掉的聲波時差曲線 構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理數(shù)據(jù)處置方

15、法 聲波測井曲線校正方法 校正后的聲波時差速度更接近于地層的實(shí)踐速度，這樣，大大提高了聲波時差曲線的可信程度 地震勘探成圖方法速度研討 一、概 況 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法原理 三、速度計算軟件的研制 四、成圖效果分析及存在問題 速度計算軟件的研制 二維工區(qū)計算程序 二維工區(qū)速度計算及配套軟件的功能 1. 疊加速度數(shù)據(jù)的檢錯、閱讀 2. 計算剖面傾角視差，反射波射線追蹤 3. 計算層速度，對層速度進(jìn)展平滑、校正 4. 對聲波資料進(jìn)展校正，并繪制合成地震記錄 速度計算軟件的研制 三維工區(qū)計算程序 三維工區(qū)速度計算及軟件的功能 1. 沿提取速度譜方向進(jìn)展模型迭代計算，在井?dāng)?shù)據(jù)約束 下，得到層

16、速度、平均速度、校正后平均速度、速度校正量等數(shù)據(jù)文件 2. 沿地震反射層提取各種速度 3. 地震反射層位的時深轉(zhuǎn)換 4. 沿時間切片提取各種速度，提取十字剖面速度，提取井旁道速度 速度計算軟件的研制 程序運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境 二維速度計算只需求滿足：80386 或80386以上微機(jī)、單色或彩色顯示器、繪圖儀、數(shù)字化儀，硬盤容量為 50 MKB以上，內(nèi)存容量為4MB以上 硬件配置： 三維速度計算在SUN4或SUN4以上任務(wù)站上運(yùn)轉(zhuǎn) 軟件配置： DOS6.0以上版本的操作系統(tǒng)，QB4.5編譯器，任務(wù)站上運(yùn)用UNIX-FORTRAN言語編譯器 地震勘探成圖方法速度研討 一、概 況 二、構(gòu)呵斥圖方法速度分析的方法

17、原理 三、速度計算軟件的研制 四、成圖效果分析及存在問題 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 鉆 井 層 速 度 對 比 圖高值區(qū)主要是石炭系、火成巖低值區(qū)淺層中低、中高值區(qū)各系組 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 馬朗凹陷P2h層速度平面圖 速度梯度為 50-100米/秒*千米，變化較為平緩 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 鉆 井 平 均 速 度 對 比 圖 1秒時速度相差達(dá)1400m/s 1.5秒時速度相差達(dá)800m/s 東北部速度梯度為10-150米/秒*千米 西南部速度梯度為200-350米/秒*千米 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 平均速度=5000米/秒?yún)^(qū)間 成圖效果分析 條

18、湖馬朗凹陷 三塘湖條湖馬朗凹陷速度分析闡明： 東北部速度變化較小，采用恒速塘參1井平均速度成圖 西南緣速度變化很大，采用分區(qū)塊變速成圖 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 平面上劃分8條速度變化趨勢線，各條速度線之間為線性變化速度變化趨勢線圖 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 趨勢線平均速度曲線 8條速度趨勢線的平均速度與時間關(guān)系 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 馬6井為例闡明變速成圖的效果 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 趨勢線平均速度曲線馬5井聲波速度恒速成圖速度 變速成圖時，馬6井位于趨勢線L5與L6之間 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷層位底界深度(m)地層厚度(m)解釋時間(ms)層速度(m/s)預(yù)測深度(m)

19、絕對誤差(m)相對誤差C127912795304826693-545.81%J2t1377985803920782-743.21%J2x15491726703822949-1438.73%T16479881014001227-19425.50%火成巖頂215851197561941570327.25%火成巖底2777619131036962317816.56%P2t30642871465370326651413.02% 馬6深度預(yù)測誤差表恒速成圖 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷層位底界深度(m)地層厚度(m)解釋時間(ms)層速度(m/s)預(yù)測深度(m)絕對誤差(m)相對誤差C1279127953

20、048261284-50.40%J2t13779858039201384-70.50%J2x154917267038221563-140.90%T16479881014001841-19411.80%火成巖頂21585119756194215530.10%火成巖底277761913103696276980.30%P2t3064287146537033050140.50% 馬6 井 位于速度趨勢線L 5 與L 6 的中間 T層層速度為1400米/秒，偏小 馬6深度預(yù)測誤差表變速后 成圖效果分析 條湖馬朗凹陷 變速成圖后，成圖精度大大提高 成圖效果分析 神東三維 crossline511 速度 I

21、nline 221 速度 成圖效果分析 神東三維測線西北向平均速度略有升高 成圖效果分析 神東三維西北向平均速度抬升 成圖效果分析 神東三維 西北部平均速度場較高 南部平均速度較低 成圖效果分析 神東三維 神東2井速度分析 成圖效果分析 神東三維 神1井、神東2井平均速度曲線神1井VSP平均速度1 0 02 0 03 0 04 0 05 0 06 0 07 0 08 0 09 0 01 0 0 01 1 0 01 2 0 01 3 0 01 4 0 01 5 0 01 6 0 01 7 0 01 8 0 01 9 0 02 0 0 02 1 0 02 2 0 02 3 0 02 4 0 02

22、5 0 01800190020002100220023002400250026002700280029003000310032003300340035003600To時間平 均 速 度 （ 米 / 秒 ）98年成圖平均速度神東2井平均速度 成圖效果分析 神東三維 神1井、神東2井層速度曲線神1井層速度曲線神東2井層速度曲線 成圖效果分析 神東三維 神東地震反射神東地震反射TEshTEsh層構(gòu)造圖層構(gòu)造圖9999年度年度神東2井預(yù)測深度為例，闡明成圖效果 神東地震反射神東地震反射TEshTEsh層構(gòu)造圖層構(gòu)造圖9898年度年度 成圖效果分析 神東三維層位鉆井深度(m)98年成圖深度(m)99年成

23、圖深度(m)98年成圖誤差99年成圖誤差TEsh195219861961 1.74% 0.46%TK1s1228123422310 2.67% 1.27% 神東2井98、99年深度預(yù)測誤差表 成圖精度比去年提高1個百分點(diǎn)左右 葡萄溝地域地震反射葡萄溝地域地震反射Tj2qTj2q層構(gòu)造圖層構(gòu)造圖(97(97年度年度) ) 成圖效果分析 葡萄溝三維 葡萄溝地域葡萄溝地域9999年度七克臺組構(gòu)造圖年度七克臺組構(gòu)造圖上盤上盤下盤下盤 成圖效果分析 葡萄溝三維 葡萄溝地域成圖精度對比表葡萄溝地域成圖精度對比表99年成圖精度年成圖精度 1.1%97年成圖精度年成圖精度1.1%7.6%精度提高0.5%|1.5% 成圖效果分析 葡萄溝三維 成圖效果分析 今年，我們加強(qiáng)了速度成圖方法的研討，使成圖精度比去年有所提高，到達(dá)或超越了部頒規(guī)范 利用途置程度剖面，進(jìn)展模型正演 成圖效果分析 模型正演初步運(yùn)用 逆掩斷層下盤為平緩時的射線途徑 模型正演初步運(yùn)用 逆掩斷層下盤為平緩時的正演剖面 下盤時間抬升，產(chǎn)生假斷層、假構(gòu)造 模型正演初步運(yùn)用 逆掩斷層下盤為上傾時的正演剖面 出現(xiàn)空白段 模型正演初步運(yùn)用 逆掩斷層下盤為下傾時的正演剖面 出現(xiàn)小幅度斷層，時間稍有抬