随钻VSP测量中地震波场的数值模拟

随钻VSP技术是油气勘探新区获得突破,老区深入挖潜的关键技术。在不干扰正常钻井的前提下,井下VSP测量工具可接收地面震源激发的地震波信息。为了研究随钻VSP测量中的地震波场,介绍了随钻VSP测量系统组成及各部分功能,分析了其技术特点。利用格子法对一个理论地质体模型进行数值模拟,分别获得地表地震数据和VSP数据。对地表地震数据采用时间偏移算法进行处理,获得时间域地表地震剖面;对VSP数据进行处理获得校验炮时间,根据校验炮时间数据可在地震剖面上有效确定钻头位置。研究结果可为下一步研究相关算法提供重要依据。     

VSP测井技术综述

ＶＳＰ蝇技术作为地震，测井、地质三者相结合的“桥梁”，在油田的勘探开发中发挥了独特的作用。目前，随着ＶＳＰ测井技术的发展和地质学家们的重视，ＶＳＰ测井工作量迅速加大本文力图从ＶＳＰ测原理、技术装备、野外采集、资料处理及解释应用几个方面入手，使大家对ＶＳＰ测井技术有一个全面的了解。     

各类型井场的VSP采集及冬季施工方法

进行VSP数据采集,少不了地面记录、激发震源和下井系统。同时,常遇到各种类型的施工井场情况,但是常被人们容易遗忘的却是当钻井设备搬离井场后,需要在光秃的井筒上或套管上装一个专用井口固紧卡才能测井。本文叙述了VSP数据采集井场的三种类型及其施工方法,并叙述在严寒冬季如何实现野外VSP数据采集的具体措施及注意事项。以便供VSP采集工作人员在野外施工时参考。     

随钻VSP技术研究及初步应用效果

随钻VSP技术与常规VSP技术相比，具有其自身的特点和独特的优越性，它利用钻井过程中钻头振动产生的噪声作为震源进行逆VSP测量，不干扰钻井，不占用钻井时间，对井孔无任何风险，特别是可以通过现场地震成像处理，实时预测钻头前方地层的构造细节，达到减少钻探风险为主要目的。其技术关键是如何在井场强干扰噪声背景下准确地采集和恢复弱钻头反射信号，并使之变成等效的地层脉冲响应。本文介绍了随钻VSP技术的基本原理和使用的关键技术，通过对轮古47井牙轮钻钻头随钻VSP资料处理成果的分析和与过井地面地震剖面的对比，表明文中所使用的采集、处理技术，可以获得与三维地面地震相当的地震成像剖面，具备良好的推广应用前景。     

应用多分量井中地震数据对沙特阿拉伯红海盆地中高速带下的地层进行VSP成

为了帮助理解地面地震资料中较差的深部反射特性，我们在两个５００米深的井中记录零偏和变偏ＶＳＰ资料。反射特性差是因为地震波能量未能有效地透过覆盖目的的区的高速带。我们利用参数反演的波场分离法来识别直达的和转移后的剪切波。初始结果表明：高速带并不严重损害Ｐ波的传播。而振动器所产生的Ｓ波能量未能有效地透过高速带。我们正在研究：缺乏深部反射是因为在高速带中不存在大的声阻抗比差的缘故，或者是因为高速带中存在     

三维VSP方法实践及应用前景评价

20世纪80年代以后，VSP技术在国内外普遍推广使用。在VSP技术的发展过程中，为满足生产和实践的要求出现过许多不同类型的VSP技术，3D VSP技术是在20世纪90年代左右发展起来的，其发展是应目前油气田勘探开发的要求，该技术无论从资料采集、处理，还是解释来看仍处于创新、发展和完善阶段。与常规VSP技术相比，3D VSP技术具有很多优点：可以获得详细反映井周围空间的各种数据体；可以对井周围小构造进行成像，研究井筒附近的地层各向异性特征；可填补地面地震成像的空白等。3D VSP和地表3D地震勘探及其它地质、地球物理方法相结合可以解决油田地质勘探和开发中的一系列难题。当然，在该项技术的应用中还存在一些尚未克服的问题，今后需在观测系统的设计以及资料处理和解释软件的研制方面做更多的工作。文中介绍了某区块原始3D VSP资料的处理和初步解释实践，根据工作完成的实际情况提出了开展3D VSP工作的一些建议。     

随钻地震技术综述

随钻地震(SWD)技术是一种利用钻井过程中钻头破岩时的振动作为震源．用地面检波器排列接收信号进行地震测量的井中地震技术。它与逆垂直地震剖面(VSP)技术有着相似的观测方式，司样可以提供井旁逆VSP剖面。该技术与钻井作业同时进行，不需要安装井下仪器，不中断钻井过程．实时地采集地震信息。通过现场数据处理，可以确定钻头在地面地震时间剖面上的实时位置．并可以实时地预测钻头前方的地层压力情况，协助钻井安全决策和优化套管设计。其独特的观测方式和应用潜力在开发地震巾有着再要的意义。文章对随钻地震技术的基本原理、实际应用和进展情况作了综述性的介绍。     

各向异性问题和EDA介质一维模型VSP模拟

本文从弹性力学理论的Hook定律和连续体运动方程出发,经过一系列的假设,最后导出了一维情况下EDA介质各向异性的弹性波方程,并用Fourier算法求解该方程,获得了一维模型的EDA介质各向异性的VSP模拟记录。数值模拟记录及矢端图表明,记录上波场丰富,横波分裂以及振幅和频率在各向异性介质中的衰减、吸收等现象清晰可见。     

随钻VSP记录中井场噪声的衰减

 随钻VSP技术是钻井工程中降低勘探风险、提高钻探成功率的新手段。但是此法带来的相关噪声非常强，如何从这类强噪声背景中提取有效信号一直是此法应用的关键。为此，本文介绍一种随钻VSP记录的多域去噪方案，即对于给定的噪声模型，首先在先导信号及先导信号互相关前的共炮点道集上以最小平方误差准则减去相干噪声；然后根据随钻VSP记录上井场相干噪声的波场特征，在先导信号互相关后的共接收点道集中进一步去噪。实际数据的去噪效果明显，表明这一去噪方案是切实可行的。     

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。     

斜井VSP高斯射线束正演方法

高斯射线束正演方法是一种将波动方程和射线理论相结合的方法,适用于复杂地质构造,与常规射线正演模拟方法相比,高斯射线束正演结果不仅包含了运动学变化信息,并且具有较合理的动力学变化特征,不存在盲区问题。文中针对理论和实际正、逆断层模型,开展了斜井VSP观测方式下的P波波场正演模拟,探讨了采用斜井VSP高斯射线束正演方法模拟波场的断层异常特征及其识别问题,结果表明该方法可有效解决因盲区造成的运动学信息不完整及波场振幅保真问题,其运算速度相比波动方程有限差分法提高了100倍以上。     

井间地震和逆VSP联合层析成像

在研究井间地震和逆ＶＳＰ联合层析成像时，充分考虑了波射线在纵、横向非均匀介质中的弯曲效应。首先采用打靶法进行两点射线追踪，用奇异值分解法解病态方程；然后设计了一个理论模型进行试验，并用上述方法对实际井间地震和逆ＶＳＰ资料进行处理，获得令人满意的效果。当地下介质比较复杂时，利用射线追踪可能出现盲区。为了克服盲区给反演计算带来的影响，可对盲区改用直射线代替曲射线追踪。     

有限元粘滞弹性波VSP地震模型

本文根据粘滞弹性理论导出粘滞弹性波有限元运动方程，研制成功有限元粘滞弹性波ＶＳＰ地震模型程序，并对砂岩透镜体粘滞弹性波模型进行正演计算，获得了满意的结果，文中还从理论上分析了粘滞弹性对地震波的衰减特征，并与有限元数值解进行了对比，进一步证实本文所述有了元算法的正确性与有效性。     

大功率电火花震源在VSP测井中的应用

文章介绍了一种大功率电火花震源的工作原理、总体结构及其主电路，给出了其技术参数。阐述了大功率电火花震源在VSP测井中的应用。通过单台震源（200kJ）和组合震源（500kJ）的地震信号对比发现，组合震源的地震波信号幅值为单台震源的3—4倍，其勘探深度可达4km-5km。     

VSP测井数据库系统研发与效果分析

VSP数据库系统是一个在国内首次集VSP外业采集、资料处理、标定对比和成果应用的技术数据管理及应用平台,建立了VSP外业采集的地震辅助数据标准,处理流程标准和成果格式标准,使物探行业不但能更好地适应国际、国内勘探市场的要求,也为VSP数据的规范化管理创造了一种手段和条件。另一方面,该系统将有关VSP数据和研究的所有信息有效地关联起来,使其在地震解释标定计算中得以充分利用,从而有效地解决了以往VSP数据没有集中管理和计算工具落后产生的一些难题。本系统实现了准噶尔盆地VSP数据的集中式数据库管理,提高了VSP数据管理水平与应用效率,具有较高的生产应用价值。     

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。     

综合录井资料处理过程中微钻时计算方法

综合录井提供的实时测量钻时受钻井及录井本身因素影响,误差较大。为使钻时数据更客观地反映储集层可钻性,通过对实时采集资料进行分析处理,去伪存真,以0.1 m小间距提取数据为例,给出了微钻时的计算方法,并具体分析了该钻时计算方法的特点。实践证明,重新计算后的微钻时有效地解决了现场测量钻时数据精度低、影响因素多、误差大等问题,对提高钻时数据可靠性、增强数据应用效果起到了一定的保障作用。