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模型可選擇為兩個水平層與一個小異常構(gòu)造所組成。在常規(guī)VSP野外采
集中,接收器通常置于這口井中一定深度以下,因此假定第一層是已知的
,在反演過程中該層的模型參數(shù)是固定的。用兩個有偏移距的VSP數(shù)據(jù)集,
通過追蹤震源一接收器對之間的射線產(chǎn)生直達(dá)波和反射波兩種波的理論旅
行時值。這些旅行時和一個初始猜測模型輸入到反演程序中去,注意VSP的
橫向覆蓋范圍限制在部分界面內(nèi)。再用合成的地面地震數(shù)據(jù)對這種方法進(jìn)
行試驗,這種合成的地震數(shù)據(jù)在異常處有完整的覆蓋。最后用包括上述隨
機(jī)噪聲的兩種數(shù)據(jù)集同時完成反演。對每個模型的合成和野外實例自動汁
算了誤差界限,但只對選用的例子做了圖形顯示,在此情況下,計算模型
的小誤差界限,表明計算模型的參數(shù)受到良好的約束。此外也可以使用分
辨率矩陣的對角元素,如果該分辨率矩陣的對角元素是1,就可唯一地確定
所有模型參數(shù)。相反,模型參數(shù)的估算用真實直的加權(quán)平均表示。實踐證
明,VSP觀測值仿佛為確定層速度提供一個約束,它可以確定解決地面地震
資料的不定性所需的層速度,因此,反演兩組數(shù)據(jù)集可以形成一個更有約
束的深部的地質(zhì)模型。
4.各向異性數(shù)值模型
地震勘探中各向異性影響很大,實例研究表明在水平方向戶波速度比垂
直方向戶波速度大約高9%一15%,這種速度差對地面地震資料常規(guī)處理和
解釋可能有重要的影響,例如正常時差校正(NMO)需要一個用于所有震源接
收器偏移矩的疊加速度函數(shù)。當(dāng)偏移距變大時,疊加速度會有越來越多的
水平巖性速度。由于常常發(fā)現(xiàn)水平速度高于垂直速度,疊加速度可能大于
預(yù)計的速度。于是根據(jù)疊加速度函數(shù)計算出的層速度可能太大。這也說明
了為什么計算的層速度在它們用于偏移處理以前往往必須降低些。還有,
在折射分析中,計算的速度基本是水平速度,然而將旅行時轉(zhuǎn)換為層的厚
度需要垂直速度。由于隨機(jī)噪聲,與異常界面有關(guān)的垂直與水平速度與真
實值稍有偏離。如果將零偏移距VSP數(shù)據(jù)引入此合成模型中,因為對垂直速
度的附加約束條件,我們可以預(yù)計到兩個速度收斂更為逼近真實的模型。
5.實例
以美國一油田為例,儲層位于密西西比碳酸鹽不整合面之上及砂巖、
頁巖、煤系的陸相層序之下,約900m深度的白堊系海綠石砂巖儲層。利用
該區(qū)的測井、VSP和三維地面地震資料目的是用層析分析得到該區(qū)二維或三
維速度結(jié)構(gòu)。所用的資料包括一口井的地震測井,兩條非零偏移距的VSP削
面和一條地面地震測線,在反演過程中包括全部三維地面數(shù)據(jù)。然后,對
大量三維數(shù)據(jù)做拾取和對比反射波同相軸工作是相當(dāng)費事的。因此,初步
分析時只選用一條地面測線,用人機(jī)拾取算法來拾取VSP直達(dá)波和反射波,
并從疊前地震剖面中選擇反射同相軸,利用測井資料(聲波測井和密度測井
)提供這口井儲層的高分辨率約束條件。由于地面震源一接收器排列是三維
的,在正演模型中實行三維射線追蹤,不過計算模型在橫測線夕方向上是
不變的。圖1.17顯示了經(jīng)六次迭代之后的計算模型。這種深度反演模型正
好符合由常規(guī)三維處理中得到的地震剖面,見圖1.18。此外,由層析重建
得到的層速度一般與聲波測井速度相符,由于在C井沒有進(jìn)行聲波測井,這
里的聲測井速度取自距C井2.5kin的鄰井。兩種速度之間稍有偏差與其他
研究結(jié)果一致,即聲速常常比地震速度高。
該層析速度結(jié)構(gòu),有兩個重要的應(yīng)用:首先為偏移和常規(guī)地震反演提
供精確的地震層速度;第二,產(chǎn)生一個與測井、VSP及地面資料一致的深度
等值圖。說明了層析技術(shù)可以與測井
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