一种利用VSP时深关系对声波测井资料进行校正的方法

摘要

本发明提供了一种利用VSP时深关系对声波测井资料进行校正的方法，属于地震勘探领域。本方法包括：(1)输入校正前的声波数据和该井的VSP时深数据；(2)将所述声波数据转换成时深数据；(3)按VSP分层解释深度或设定的固定深度分别计算出声波测井和VSP的时差ΔT

说明书

技术领域

本发明属于地震勘探领域，具体涉及一种利用VSP时深关系对声波测井资 料进行校正的方法。

背景技术

地震资料解释前的地层标定，人们常用声波测井资料来计算平均速度，做 合成地震记录，然而平均速度的准确对层位的标定结果，合成地震记录与实际 地震记录是否符合，这些在很大程度上都与测井资料有关。声波测井资料由于 受地层、井径、井孔扩大、泥浆渗入地层等诸多因素的影响，会有不同程度的 失真。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种利用VSP时 深关系对声波测井资料进行校正的方法，利用VSP资料获得的T₀时间准确这一 成果对声波测井进行校正，提高了声波测井资料在处理解释应用中的可信度。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种利用VSP时深关系对声波测井资料进行校正的方法，包括以下步骤：

(1)输入校正前的声波数据和该井的VSP时深数据；

(2)将所述声波数据转换成时深数据；

(3)按VSP分层解释深度或设定的固定深度分别计算出声波测井和VSP的 时差ΔT_0ac和ΔT_0vsp，同时计算出T_0ac在深度1和深度2内的声波个数n1；

(4)比较声波测井与VSP的时差ΔT_0ac和ΔT_0vsp，得到声波测井和VSP在同 一段深度中的差值：ΔT＝ΔT_0ac-ΔT_0vp，然后把它均匀地校正到该深度段内 每个点上；

(5)在完成步骤(4)的校正后，用VSP时间对校正好的声波时间进行标 定；

(6)按VSP分层解释深度或设定的固定深度类推下去，对每对新的深度1 和深度2，重复步骤(3)到(5)，直到完成所有的数据校正后，再把校正好的 声波时间转换成声波数据，即得到校正后的声波数据。

所述步骤(2)是利用下式将声波数据转换成时深数据的：

$T_{0\mathrm{ac}}\left(i\right)=\underset{i=1}{\overset{n-1}{\Sigma }}\frac{[H\left(i\right)-H(i-1)]\times \mathrm{AC}\left(i\right)}{k*1000}$

当声波测井采用英制单位，即为微秒/英尺时，k＝0.3048，

当声波测井采用米制单位，即为微秒/米时，k＝1，

其中H为深度，单位是米，AC为声波测井值，n为声波测井的点数，T_0ac(i) 为第i点处的时间，单位是毫秒。

所述步骤(3)具体如下：

ΔT_0ac＝T_0ac(深度1)-T_0ac(深度2)，ΔT_0vsp＝T_0vsp(深度1)-T_0vsp(深度2)， T_0vsp指第(1)步输入的VSP时深数据。

所述步骤(4)中所述校正到该深度段内每个点上所用的校正量为：${\mathrm{TT}}_{0\mathrm{ac}}\left(\mathrm{ii}\right)=T_{0\mathrm{ac}}\left(\mathrm{ii}\right)+\mathrm{ii}\times \frac{\mathrm{\Delta T}}{n1},$ii为从1到n1的自然数，TT_0ac(ii)为声 波在某个点处校正后的时间。

所述步骤(5)具体如下：

Δtt＝T_0vsp(深度1)-TT_0ac(深度1)，TT_0ac(ii)＝TT_0ac(ii)+Δtt。

所述步骤(6)中的所述把校正好的声波时间转换成声波数据是采用下式完 成的：

${\mathrm{ac}}_{\mathrm{new}}\left(i\right)=\frac{1000\times ({\mathrm{TT}}_{0\mathrm{ac}}\left(i\right)-{\mathrm{TT}}_{0\mathrm{ac}}(i-1))}{H\left(i\right)-H(i-1)},$

其中，ac_new(i)为校正后的声波数据，单位为微秒/米。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明是VSP资料处理成果应用 的又一拓展。垂直地震剖面(VSP)技术是将检波器置于井中接收来自地面激发 的地震信号的一种地震勘探技术。由于偏移距小，近似于垂直入射，因此它提 供的时深关系既直接又准确。利用VSP资料获得的T₀时间准确这一成果对声波 测井进行校正，提高了声波测井资料在处理解释应用中的可信度，且本发明方 法无需迭代和求解大型方程组，占用计算机资源少、计算量小。

附图说明

图1是本发明利用VSP时深关系对声波测井资料进行校正的方法的步骤框 图。

图2是本发明实施例中声波校正前后的测井曲线。

图3-1是本发明实施例中的地面资料。

图3-2是本发明实施例中的校正后的声波合成记录。

图3-3是本发明实施例中的校正前的声波合成记录。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

VSP技术是将检波器置于井中接收来自地面激发的地震信号的一种地震勘 探技术。由于偏移距小，近似于垂直入射，因此它提供的时深关系既直接又准 确。随着VSP(垂直地震剖面)处理和解释技术的不断进步，用VSP资料获得的 时深关系的准确度一直为大家所认可。本发明是利用VSP时深关系对声波测井 资料进行校正，即利用VSP资料获得的垂直时间T₀准确这一成果对声波测井进 行校正，提高了声波测井资料在处理解释应用中的可信度。

如图1所示，本发明利用VSP时深关系对声波测井资料进行校正的方法包 括以下步骤：

(1)首先输入校正前的声波数据和该井的VSP时深数据(这是VSP资 料处理成果之一)；

(2)将所述声波数据转换成时间数据：

$T_{0\mathrm{ac}}\left(i\right)=\underset{i=1}{\overset{n-1}{\Sigma }}\frac{[H\left(i\right)-H(i-1)]\times \mathrm{AC}\left(i\right)}{k*1000}$

当声波测井采用英制单位，即为微秒/英尺时，k＝0.3048，

当声波测井采用米制单位，即为微秒/米时，k＝1，

其中H为深度(单位米)，AC为声波测井值，n为声波测井的点数，T_0ac(i) 为第i点处的时间(单位毫秒)。

(3)利用VSP垂直时间T₀准确的优势，按VSP分层解释深度或某个固定深 度分别计算出声波测井和VSP的时差ΔT_0ac、ΔT_0vsp，即： ΔT_0ac＝T_0ac(深度1)-T_0ac(深度2)，ΔT_0vsp＝T_0vsp(深度1)-T_0vsp(深度2)， T_0vsp指第(1)步输入的VSP时深数据，同时计算出T_0ac在深度1和深度2内 的声波个数n1(通过编程，条件判断语句和计数器来完成)。

(4)比较声波测井与VSP的时差ΔT_0ac、ΔT_0vsp，得到声波测井和VSP在同 一段深度中的差值：ΔT＝ΔT_0ac-ΔT_0vsp，可以认为声波测井和VSP在这段深 度段内时差ΔT，是多种原因的局部系统误差，因此把它均匀地校正到该深度段 内每个点上，校正量为：${\mathrm{TT}}_{0\mathrm{ac}}\left(\mathrm{ii}\right)=T_{0\mathrm{ac}}\left(\mathrm{ii}\right)+\mathrm{ii}\times \frac{\mathrm{\Delta T}}{n1},$ii从1 到n1，TT_0ac(ii)为声波在某个点处校正后的时间；

(5)在做好上面的校正后，用VSP时间去标定上面校正好的声波时间，即 Δtt＝T_0vsp(深度1)-TT_0ac(深度1)，TT_0ac(ii)＝TT_0ac(ii)+Δtt，保证声波时间 和VSP时间在控制点上一致，消除累计误差。

(6)按VSP分层解释深度或某个固定深度类推下去(如每隔200米)，对 新的深度1和深度2，重复步骤(3)到(5)，完成所有的数据校正后，再把校 正好的声波时间转换成声波数据：${\mathrm{ac}}_{\mathrm{new}}\left(i\right)=\frac{1000\times ({\mathrm{TT}}_{0\mathrm{ac}}\left(i\right)-{\mathrm{TT}}_{0\mathrm{ac}}(i-1))}{H\left(i\right)-H(i-1)},$ac_new(i)为校正后的声波数据，单位：微秒/米。

下面以一口井的声波测井资料为例来说明本发明方法的效果。图2是该井 校正前、后的声波测井资料，图2中的实线ac为原始声波曲线，虚线ac-new 为校正后的声波曲线，随着井深加深，校正量增大，在这口近5000米深的井中， 声波时间的最大校正量为13ms。图3-1至图3-2是用校正前、后声波测井资料 做的合成记录和地面地震资料的对比图，其中图3-1是地面资料，图3-3是校 正前的声波合成记录，图3-2是校正后的声波合成记录，从图中可以看出1.6 秒后，校正后的合成记录与地面资料的吻合度明显好于校正前的。

上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言， 在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形， 而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是 优选的，而并不具有限制性的意义。