一种利用非零井源距数据计算纵横波速度比的方法

摘要

本发明属于石油物探数据处理技术，是利用非零井源距数据计算纵横波速度比的方法，采集处理得到静校正后的三分量地震记录，初至拾取、合成、反褶积，将上行转换波同相轴上得到的每个拾取点的坐标参数按深度顺序由浅到深排好，获取上行转换波波场反射同相轴时间来计算相邻炮点、检波点之间纵横波速度比。本发明不需使用横波震源，直接利用非零井源距的上行PSv波拾取时间并计算纵横波速度比，而三分量非零井源距VSP数据几乎都有上行转换波，比下行转换波容易得到，纵横波速度比对上行转换波时间参数t的精度要求不高，容易实施。

主权项

一种速度比参数的利用非零井源距数据计算纵横波速度比的方法，特点是通过以下技术步骤实现：1)野外采集VSP非零井源距数据，解编得到三个分量的地震记录；2)对三个分量的地震记录进行静校正处理，得到静校正后的三个分量的地震记录；3)对垂直分量Z进行初至拾取，然后对静校正后的三个分量的地震记录做三分量合成，得到上行转换波合成记录；4)对上行转换波合成记录做波场分离，得到下行波P波和上行转换波，用下行波P波对上行转换波做反褶积，消除多次波，去除噪声,得到干净的上行转换波记录；5)在上行转换波记录中选择一个所需的反射同相轴作为对象，拾取上行转换波反射同相轴拾取时间；所述的拾取条件及方法是：a)每次只选择同一反射同相轴作为拾取对象；b)拾取位置为波峰或波谷或零振幅位置，零振幅位置点是波峰到波谷的过渡点；c)拾取时间位置保持统一，拾取波峰时就沿同相轴方向全部拾取波峰，拾取波谷时就沿同相轴方向全部拾取波谷，拾取零振幅位置时就沿同相轴方向全部拾取零振幅位置，中途不变换拾取时间位置；d)拾取完成得到一组上行转换波的同相轴拾取时间；6)将步骤3)和步骤5)的拾取的两条时间线的交点处附近将上行转换波的反射同相轴拾取时间直线延长，与下行波初至时间连线相交，交叉作为虚拟炮点；7)用交叉点时间与相邻两边道的下行波初至时间相减，得到两个时间差，按两个时间差的比例和两边的道深度作内插计算，得到交叉点处的时间和深度；8)把交叉点处的时间和深度按深度顺序加到下行波初至时间的时深序列中，用勾股定理计算出交叉点以上每个接收点的炮检距，每个接收点的炮检距与对应的下行波初至时间相除，得到交叉点以上每个接收点到炮点之间地层的等效速度v₂；9)把交叉点处的时间和深度按深度顺序加到下行波初至时间的时深序列中，用勾股定理计算出交点以上每个接收点的炮检距，交叉点处虚拟炮检距与每个接收点的炮检距的差，除以交叉点处的下行波初至时间与每个接收点的下行波初至时间之差得到每个接收点到交叉点之间地层的等效速度v₁；10)用勾股定理计算出交叉点到炮点的距离，除以交叉点处的时间得到交叉点到炮点之间地层的等效速度v₃；11)将上行转换波同相轴上得到的每个拾取点的坐标参数按深度顺序由浅到深排好，计算每两个上行转换波同相轴拾取点之间的纵横波速度比：所述的计算采用以下方法：$\sqrt{{(x-\mathrm{BC})}^2+{(\mathrm{OB}-\mathrm{OA})}^2}+\frac{v_1}{v_2}\sqrt{{(x-a)}^2+{\mathrm{OA}}^2}+\frac{x-\mathrm{BC}}{\mathrm{BC}}·\frac{{\left(\sqrt{{\mathrm{AB}}^2+{\mathrm{BC}}^2}\right)}^2}{\sqrt{{(x-\mathrm{BC})}^2+{(\mathrm{OB}-\mathrm{OA})}^2}}=k*{\mathrm{tv}}_1$$\frac{\sqrt{{(x-\mathrm{BC})}^2+{(\mathrm{OB}-\mathrm{OA})}^2}}{v_1}+\frac{\sqrt{{(x-a)}^2+{\mathrm{OA}}^2}}{v_2}=\frac{\sqrt{{(a-\mathrm{BC})}^2+{\mathrm{OB}}^2}}{v_3}$用以上两个公式作为方程组，计算出x和BC两个未知数，然后代入下式计算纵横波速度比τ：$l_1=\sqrt{{(x-\mathrm{BC})}^2+{(\mathrm{OB}-\mathrm{OA})}^2}$$l_s=\sqrt{{\mathrm{AB}}^2+{\mathrm{BC}}^2}$$\tau =\frac{X-\mathrm{BC}}{l_1}/\frac{\mathrm{BC}}{l_s}$式中：坐标系为二维坐标系，以井口为原点，激发点方向为X轴方向，垂直向下为Y轴方向：v₁为步骤8)井下检波器到交叉点之间地层的P波等效速度；v₂为井下检波器到地面炮点之间地层的P波等效速度；v₃为地面炮点到交叉点之间地层的P波等效速度；AB为井下检波器到交叉点之间的直线距离；OA为穿越点的纵坐标；穿越点在井下检波器深度处的地层界面上，上行转换波在转换前向下行时经过此点；X为穿越点的横坐标；穿越点在井下检波器深度处的地层界面上，上行转换波在转换前向下行时经过此点；OB为转换波反射点的纵坐标；BC为转换波反射点的横坐标；a为激发点的水平坐标；τ为采集时相邻两个检波器之间地层的纵横波速度比；t为检波器接收的来自转换点的上行转换波拾取时间；k各向异性调节参数，值为0.5到1.5之间。