含衰减的零偏移距VSP正演模拟及Q值的提取

VSP资料的特点是信噪比高,分辨率高,勘探范围小;三维地震资料勘探范围大,信噪比分辨率却低于VSP资料。因此最佳勘探方式是实施井中(VSP和井间地震)地震方法与地面地震数据联合采集与处理的方式,利用井中资料的分辨率来拓展地面地震分辨率。本文研究的是含衰减零偏移距VSP地震波场正演模拟,为利用VSP资料提取衰减信息,拓展三维地震频带提供基础理论数据。在正演模拟算法上采用了层状介质构造的波场递推理论,通过一系列理论地质模型模拟了零偏移距VSP合成记录,同时为了验证所做的正演模拟的正确性,用谱比法对理论模型中的Q值进行了提取。

波场延拓法VSP正演模拟

波场延拓法模拟VSP,可以根据具体情况的需要同时对上、下行波场进行模拟,也可以只模拟上行波场或下行波场。对多次波能够有效地控制,通常在只关注一次波的情况下,可以不对多次波进行模拟。该方法相对其他波动方程正演模拟方法,有更高的计算效率。采用分步Fourier法延拓波场,既保证了延拓过程的稳定性,又不失较为复杂模型的模拟精度。模型试验表明,该方法能够有效地对VSP波场进行模拟,模拟的结果正确、可靠。

基于BISQ模型双相EDA介质中VSP记录模拟

本文针对目前的现状,采用了近来比较热门和精确的交错网格有限差分法实现地震频带内弹性波的数值模拟.通过实例模拟了VSP记录,证实了这种方法的可行性和有效性.从我们的正演研究中,发现慢纵波的振幅与渗透率成正比,与孔隙度成反比;而慢纵波的速度则和孔隙度和流体的密度成正比.

VSP逆时偏移技术及其成像效果

为提高VSP地震成像精度,从构建16阶有限差分精度的VSP逆时偏移算子出发,采用脉冲响应,进行VSP关键环节算法精度和炮检点可互换性分析,验证了三维VSP逆时偏移算子的精度;基于国际标准岩丘理论模型,对比了归一化VSP逆时成像和常规互相关逆时成像的效果,前者对地质体边界与地层界面刻画更加清晰和准确,消除了覆盖次数不均的影响,能量分布更加均匀,且不存在井痕迹。将高精度的三维VSP逆时偏移技术应用于松辽盆地L井walkaway VSP资料,实现了井旁地层和小断裂的准确精细成像,进一步验证了VSP逆时偏移技术的准确性,为提高井周复杂储集层成像精度的有效技术手段。

VSP技术在工程勘查中的应用研究

垂直地震剖面 (VSP)是一种有效地进行工程地质调查的方法技术。本文根据工程勘查的特点 ,从正演模拟问题入手 ,结合上海市第二越江隧道工程VSP勘查实例 ,讨论了工程VSP方法技术和应用效果 ,使用了多道井下仪器和电火花震源开展工作。在资料处理中 ,使用两次 f-k滤波可有效地分离上。

Walkaway VSP处理技术及应用

Walkaway VSP观测方式可以获得高质量的纵横波成像、地层速度、吸收衰减及各向异性等多种地质信息。文中主要介绍了基于GeoEast系统的Walkaway VSP资料处理的基本流程和关键环节,包括高精度初至拾取、噪声压制、偏振分析、速度反演与建模、振幅补偿、波场分离以及偏移成像等。实际数据纵波和转换波成像与地面地震剖面在层位标定上都具有高度的一致性,取得了较好的应用效果。

逆时偏移技术在VSP数据成像中的应用

VSP成像技术已在油藏地球物理应用中发挥了重要作用,但VSP资料的成像精度仍有提升余地。在常规地面地震资料逆时偏移的基础上,采用归一化互相关成像条件,综合应用时频域数据规则化重建技术和优化叠加技术,有效压制因采集不均引入的断层假象问题,提高了成像精度和可信度。三维岩丘理论模型和松辽盆地L井Walkaway VSP(WVSP)资料应用实例验证了改进的VSP逆时偏移技术的准确性和有效性。

利用正演模型研究VSP处理

VSP是一种井中地震观测技术,其独特的观测方式,决定了VSP处理也有别于常规地震,最明显的就是VSP资料必须经过波场分离,才能利用下行波或上行波信息对资料进行解释和反演。除波场分离外,VSP还有许多其它独特的处理环节。基于PC-VSP系统,进行了VSP模拟,在正演数据的基础上,研究了VSP处理,取得了较好的效果。

基于VSP与基于LN(TAD)的道路油耗微观模型比较

在道路微观油耗模型中,基于功率需求类的参数因其与油耗之间的高度相关性,常被用来描述车辆运行特征。VSP(Vehicle Specific Power)和Ln(TAD)(Natural Logarithm of the Total Absolute Difference of Vehicle Instantaneous Speed)都是常用的基于功率需求类的参数,有必要对基于VSP和Ln(TAD)的微观油耗模型的准确性和特征进行对比。利用收集到的实际逐秒速度数据和油耗数据,分别建立基于VSP和Ln(TAD)的轻型车微观油耗模型,以及平均行程速度与VSP和Ln(TAD)的分布模型,,并将利用模型得到的油耗量和油耗因子测算值与实际值进行比较,归纳出这2种微观油耗模型的特征和规律。

随钻VSP模拟试验

随钻VSP是制用钻井过程中旋转钻头与地层摩擦产生的振动作为井下震源,进行VSP资料采集的一项新技术。为了应用和推广这一新技术,我们做了随钻VSP模拟试验,即地表浅层炮井随钻地震速度测量。文中介绍了随钻VSP模拟试验的方法、仪器设备及其功能和试验的效果。

VSP弹性波方程正演模拟与波场分析

本文采用的VSP弹性波方程交错网格高阶差分法网格频散小、边界吸收精度高。不同井源距VSP正演结果表明,随着井源距增加,波场干涉对直达波影响加重、各类波场非线性特征趋于明显、能量分布特征变化增大,特别是上行反射P波与上行转换SV波视速度差异变小。这些结果在三维VSP处理中都要有足够的重视。

VSP旅行时反演应用于VSP-CDP转换

非零偏移距垂直地震剖面(VSP)模型的制作是非零偏移距VSP资料处理的关键环节之一,是VSP-CDP转换的基础。本文试用旅行时反演修正非零偏移距VSP的模型,以加速模型的制作过程,提高非零偏移距VSP的处理速度。用合成VSP资料试算表明:旅行时的随机误差对模型的制作影响不大;只要能较准确地确定界面位置,用旅行时反演修改制作非零偏移VSP模型是可行的。本文还探讨了初始模型的不同选择方法,并将旅行时反演用于实际VSP资料的处理。结果表明,大大地节省了非零偏移距VSP资料的处理时间。

基于体元模型的三维VSP射线追踪

本文基于费马原理,利用全路径迭代算法实现体元模型中的三维VSP两点射线追踪。体元模型由块体组成,块体之间界面采用连续函数或离散点插值表示。射线追踪过程中先对中间路径点给一初始值,通过迭代求解有关路径修正量的矩阵方程,得到满足精度的路径点信息。文中对三维VSP观测系统采集进行正演,并针对目的层的反射P波和P-SV波射线追踪结果说明该方法对块体模型的适应性,射线追踪精度可根据研究问题的需要确定,可作为三维VSP观测系统参数优化设计的辅助手段。

井中地震VSP观测系统正演模拟

在分析井中VSP地震观测系统特点的基础上,对观测到的地震波类型和特征作了阐释,分析了几种VSP模型(水平界面模型、倾斜界面模型、变偏移距模型、不同深度检波点模型)的射线追踪记录以及合成记录,利用射线追踪方法进行正演模拟,得到正演结果,并研究地震波的运动学特征。得出一些规律:钻孔穿过地层的数量等于合成记录上上行波和下行波的交点的数量;利用P波进行射线追踪和用转换波追踪其合成记录有差别,即转换波对VSP合成记录有影响;不同倾角的岩层对VSP上行波、下行波的走时特征和能量特征有影响;VSP合成记录的水平分量上会出现反极性现象,这与理论相一致。

利用VSP资料估算反射界面倾角方法综述

在反射界面存在倾角的情况下,基于水平层状速度模型的VSP成像会使归位不准确。VSP的波场结构与反射界面的倾角紧密相关,可以利用VSP数据来估算反射界面倾角,用以修正速度模型,提高VSP成像质量。为此,讨论了反射界面倾角对VSP成像的影响,对利用VSP数据来估算反射界面倾角的各种方法进行了归类和阐述。

基于角度域共成像点道集的3D VSP速度分析方法研究

获得高精度的3DVSP偏移速度场是3DVSP资料井周构造高精度成像的关键问题和难点之一。目前,基于角度域共成像点道集(Angle Domain Common Image Gathers,ADCIGs)的速度分析方法已经成为地面三维地震资料叠前深度偏移中速度模型建立的有效工具。借鉴地面地震资料基于ADCIGs的速度分析方法,开展了基于ADCIGs的3DVSP资料叠前深度偏移速度分析方法研究。首先给定一个初始速度场进行偏移,形成ADCIGs;接着通过剩余曲率计算获得估计速度与真实速度之比的速度谱函数;最后根据速度谱进行速度迭代更新和3DVSP资料偏移成像。模型数据和实际资料试算结果表明,该方法可以较好地改善3DVSP资料成像精度,提高3DVSP资料描述井周细微构造的能力。

Walkaway VSP井旁各向异性速度模型反演方法

针对一个井源距VSP初至反演的井旁速度模型不能用于同一口井多个不同井源距VSP数据的偏移成像这一问题,本文介绍了一种使用Walkaway VSP的初至旅行时反演井旁各向异性模型的层速度和各向异性参数的方法。该方法根据声波测井速度的变化趋势对井旁一维速度模型进行分层,以零井源距VSP初至时间反演的速度作为初始速度模型,用一种接近沉积岩特性的多层各向异性介质模型描述和定义井旁速度模型的各向异性参数,利用不同井源距VSP的多条VSP初至时距曲线反演井旁水平层状各向异性速度模型的层速度和各向异性参数,得到Walkaway VSP偏移成像的井旁各向异性速度模型。把该模型用于Walkaway VSP实际数据的偏移成像处理,取得了较好的效果。

二维横向各同同性介质中VSP三分量地震记录合成

本文作者利用快速傅里叶变换(FFT)技术的快速与高精度等优越性,对2-D横向各向同性介质中VSP三分量地震记录U_x、U_y与U_z的合成进行了研究,实现了快速三分量地震记录正演新算法。理论模型计算结果表明横向各向同性介质中横波分裂现象的存在,并说明了这项数字仿真技术的可行性。

碳酸盐岩溶洞型储层VSP数值模拟及其波场特征

碳酸盐岩储层中,溶洞型储层含油气性与储集性能极为优越,但其非均质性严重,用常规地面地震分辨率无法满足精细勘探的要求。VSP技术作为一项高精度地球物理技术,可以更精细地刻画井周复杂构造、储层和流体的空间展布。用交错网格高阶差分数值模拟技术对碳酸盐岩溶洞型介质模型进行VSP数值模拟,有助于分析给定地质模型的构造及岩性的地震响应,更合理地设计野外观测系统、分析波场和确定最佳处理解释参数、流程。

工程VSP与地震CT联合探测方法及其在岩土工程的应用

垂直地震剖面(VerticalSeismicProfile,简称VSP)和层析成像(ComputerizedTomography,简称CT)方法,不仅能够使用统一的数学方法描述(如射线理论),并且在其勘探实践活动中完全可融为一体而成为优化技术组合下的高分辨工程物探方法.特别是在井间地震CT数据采集现场施工中,充分利用VSP和井间CT数据采集方式的兼容性和优化观测系统参数设计,几乎可以不增加野外工作费用,就能够同时获取井间地震CT数据和施测孔的逆向VSP数据体.如井中排列多点激发,地面各接收点构成多偏移距逆向VSP道集,并可组成关于孔中各炮点的变偏移距逆向VSP道集.这种高分辨技术组合在近地表大中型岩土洞室工程测试环境中更易于实现.本文简述了工程VSP与地震CT数据一体化观测系统,介绍了联合速度反演初始模型的建立与成像处理流程,给出VSP和CT联合成像方法应用于三峡大坝工程物探检测中的一个实例简介,最后得出相关结论并提出建议.