[发明专利]一种叠前地震数据泊松比参数反演的方法

说明书

技术领域

本发明涉及物探技术，属于油田的勘探、开发、开采过程中为储层预测、油水界面识别和油藏描述提供的一种叠前地震数据泊松比参数反演的方法。

背景技术

地震勘探的过程，就是在地面上的一系列点上，利用人工激发地震波，地震波向地下传播，当遇到波阻抗(地震波在地层介质中向地下传播的速度与介质密度的乘积)界面(即上下地层波阻抗不相等面)时，在波阻抗界面上地震波产生反射现象，地震波传播方向发生改变，地震波开始向上传播，在地面上的一系列接收点上安置着接收器，接收向上传播的地震波数据，这是地震勘探的正过程(野外勘探过程)。而实际地面接收器接收到地震波数据中不但包含着地下地层波阻抗界面的信息，而且还包含着激发点和接收点空间位置和排列位置的信息，以及各种噪声干扰等。地震数据处理就是将野外勘探过程中接收的向上传播的地震波数据，经过处理，仅仅保留下反映地下地层波阻抗界面的信息，而消除其它的信息，这样得出的地震数据，就是叠后地震数据。地震波传播速度的大小反映了地下地层的结构和构造，而速度比和泊松比参数反映了储层中油气分布情况以及油和水的分界面，是油气勘探、开发、开采过程中最重要的参数。速度比和泊松比参数反演就是根据地面接收到的反映地下地层界面的反射信号，求取地下地层速度比和泊松比参数的过程。

现行的地震技术可以求出相应的速度参数，但是由于地震记录中存在噪声，加上地震记录的分辨率较低，难于实现地质任务对地层纵横向分辨率的要求；测井技术虽然具有很高的纵向分辨率，但不具备横向分辨率，难于实现地质任务对井间地层参数变化的要求。

地震波速度反演方法要求地震波具有振幅真值，且激发地震波的震源为已知，保存有全套多次波信息，没有噪声干扰特别是没有决定性过程的规则干扰。在这样严格的条件下才能有效反演可靠的速度参数，但是这在实际地震波采集过程中是无法保证的。因此实际地震波速度参数反演的根本问题是用于参数反演的已知信息严重不足，从而导致反演过程的失败。实际地震可以为我们提供用于反演的数据，仅仅是叠后地震数据。我们认为叠后地震数据中，并不包含噪声信息，而仅仅包含着反映地下地层波阻抗界面(即速度)的信息和地震波传播的地震子波信息。我们仅仅已知叠后地震数据，地下地层波阻抗界面的信息和地震波传播的地震子波信息，既用一个数据求两个未知数，因此求解需要的已知信息严重不足。通过对目标地区进行地质勘探，已知目标地区的地质层位信息，通过对叠后地震数据进行解释，将地质层位信息和地震层位信息对应起来，这些先验地质层位信息可以作为附加信息参加反演过程，这才是成功实现地震波速度参数反演的保证。

测井就是在已经钻探好的井中，将各种激发设备和接收设备放置在一根钢管内，激发设备和接收设备保持几米的距离远，用电缆连接这些激发设备和接收设备到地面。在地面上，通过匀速下降电缆和匀速提升电缆，同时利用激发设备进行信息激发，这些激发的信息穿过井壁地层，由接收设备接收，通过电缆传输到地面存储设备存储起来。一次可以同时得到许多测井参数。地震反演需要的测井参数是声波时差参数和密度参数。声波时差的倒数就是速度，因此利用这两个参数可以得出波阻抗和速度参数。声波时差参数是由声波测井测得的，密度参数是由密度测井测得的。声波测井设备包括一个声波脉冲发射器和一个声波脉冲接收器。由声波脉冲发射器发出的声波射向井壁，声波在地层中传播。声波脉冲接收器接收声波在地层中的传播。声波测井参数就是声波通过1英尺地层所需要的传播时间随深度变化的记录。密度测井设备包括一个屏蔽体内的放射性源和一个放射性探测器。由放射性源发出的伽马射线射向井壁地层，这些伽马射线可以看作为高速粒子，在地层中与电子碰撞。每次碰撞伽马射线传递能量给电子而失去一部分能量，能量减少后的伽马射线继续前进。放射性探测器接收到能量减少后的伽马射线。伽马射线能量的减少作为地层密度的指示记录下来，即密度参数。