VSP技术在河南油田油气勘探中的应用

垂直地震剖面法（VSP）勘探技术，是地震剖面与地质层位之间的桥梁，能为利用地面地震反射信息进行构造精细解释、储层横向预测和油藏描述提供可靠的资料依据。阐述了VSP技术的基本原理、采集方法和在油敢勘探中的作用。介绍了VSP技术在河南油田油气勘探中提供时深参数、层位标定和研究井旁构造方面的应用情况。分析了存在的问题，并提出了下步工作的建议。     

VSP采集软件的现场应用

VSP(垂直地震剖面)主要用于:改善地面地震资料的解释,识别地面地震记录上的多次波,提高地面地震记录的分辨率,可靠地识别地震反射层的地质层位,为地面地震资料处理和解释提供比较可靠的参数等。本文通过对VSP采集软件VSProwess Acq1.69在现场的应用进行讨论,设置合理的测井参数,并通过一些现场的施工经验解决一些诸如采集信号不好,干扰大等问题,为现场VSP操作人员提供一个交流的平台。     

VSProwess在陆地作业中的应用

VSProwess为VSP（垂直地震剖面）作业的采集和处理软件,文章通过对VSP采集软件VSProwess Acq1.69在陆地作业中的应用进行了分析。通过设置合理的测井参数、根据一些现场的施工经验,解决了诸如采集信号不好、干扰大等问题。     

新型陆用压电检波器在滩浅海地区地震勘探中的应用及效果

滩浅海地区所特有的复杂地表和表层结构条件给采集高品质的地震资料带来了一定的困难,也因此成为制约该类地区油气开发的主要因素之一。为此。开展了滩浅海地震水陆两用压电检波器的研究。阐述了陆用压电检波器的工作原理,分析了陆用压电检波器的实际应用效果。从单炮记录和地震剖面的信噪比、分辨率、频宽、主频以及能量等诸方面将其与AG3加速度检波器、常规检波器以及水上压电检波器进行了对比分析。结果表明,相对于其他检波器来说,在频谱、分辨率以及高频响应方面。陆用压电检波器在滩浅海地区采集的地震数据具有明显的优势,且陆用压电检波器具备了水听器的一些功能,能够解决滩、浅海结合部的过渡问题。     

小型微机在VSP野外施工中的应用

利用小型微机比较精确地预测时间的方法,可以为VSP野外采集中评价野外资料提供方便。利用声波曲线求取地下各目的层到地面的平均速度,计算出各层的初至时间,绘出相应的时深曲线,均可在微机上完成。在野外施工时,只要卡出每一深度资料的初至时间相对比,即可初步评估出资料的优劣。经过几口井的试验,相当精确。     

垂直地震剖面GRT偏移

垂直地震剖面偏移对 VSP 方法的实际应用有着重要的意义。本文根据 Radon 变换的数学原理,从标量波动方程出发,利用格林函数解的几何光学近似推导了垂直地震剖面 GRT(Gen-eralized Radon transform)偏移公式。文中,用 GRT 偏移方法对 VSP 正演模型数据和实际资料的处理结果表明,该方法对于复杂地质构造的成像具有适应性强、灵活性大、精度高等优点。     

VSP的双程无反射波动方程逆时偏移

VSP 资料通常为共炮点道集,因所含数据量较少,采用常规偏移方法,难以获得良好的偏移结果。而用双程无反射波动方程作逆时偏移,可以剔除内部界面反射波和层间多次波,同时使用 Clayton 的吸收边界条件,还可以消除VSP 中的边界反射波。可见采用这种逆时偏移方法能够较好地改善偏移效果。其成像条件仍由Claerbout 成像原理推广,求解镜像方程得到,此法是一种适用性很强的波动方程偏移方法,既适用叠前 VSP 记录,又适用常规多偏移距的炮点道集,还可用于 VSP 和地面资料的联合偏移,并能适应各种速度的变化。此法用于实际 VSP 资料处理时,要预先切除初至波,剪接边道或设置边道阻尼,并要作空间插值补道、频率滤波等项处理,否则将影响 VSP 偏移剖面的质量。     

论VSP观测中的井源距选择问题

在非零井源距VSP观测中,井源距是一个最重要的参数,可由以下几点说明: ·井源距变化可以引起反射波入射角的变化,对于不同的观测方式,同一反射层的入射角有不同的变化规律。不合理的井源距选择,可能导致不同观测点所接收到的同一反射层反射波的强度有很大差异,甚至出现极性反转。·强反射层的存在只是产生折射的必要条件,设计并源距时,还必须注意其它可能产生折射的反射层。·动校正拉伸是井源距选择时需考虑的重要因素。在此基础上,文中导出了动校正拉伸系数公式,提出了井源距选择的基本原则。并以实例说明,大角度入射资料的切除以及大动校正拉伸量切除的方法和效果。     

利用VSP资料反演地层层速度的一种新途径

利用VSP资料受干扰程度小，信噪比高，高频成分丰富以及能精确地分离出上、下行波的特点，提出了一种利用VSP资料上、下行波的波场值反演深部地层层速度的方法。该方法首先利用VSP资料提取地下地层的反射系数，然后利用地层反射系数反演出各个地层的层速度。与VSP资料解释的层速度相对比，该方法反演出的地层层速度的分辨率较高，且只与资料的采样率有关，与VSP测井的接收点距无关。利用该方法还可以反演出VSP测井接收范围之外的上、下地层的层速度(这些层速度不能通过VSP资料解释得到)。     

VSP可重复性炮井高能高频炸药震源的试验

较理想的 VSP 炸药震源和激发条件应当达到如下的要求:1在较好的激发岩性和激发井深中激发,能准确地重复多次激发出频带较宽、高频成分丰富的有效波;2能在同一炮井、同一井深进行成百上千次的重复激发,仍然保持良好如初的激发条件。为此选用一种高速、高能量的小成型炸药,放置下有钢套管的、注满水的炮井中,在最佳的井深位置激发,能够达到上述要求。试验结果表明,这种炮井可重复激发千百次,所得记录的频谱和初至时间的重复性良好,频谱的主频可达40Hz,而药量只需几十克。     

混合法VSP共炮记录叠前深度偏移

VSP处理方法反演地下结构直接、精确，是寻找复杂构造的、隐蔽的油气藏的最重要的方法系列之一。文章提出的混合波场延拓法VSP共炮记录单程波动方程叠前深度偏移，就是一种VSP对复杂构造精确成像的方法。首先把波动方程分解为上行和下行单程波，把波动方程解析解法(傅氏变换法)和数值解法(有限差分法)相结合，提出VSP偏移的混合波场延拓法，以使波场延拓适应速度的纵横向变化；再结合VSP的特点，在波场外推过程中，当在某深度处继续下延波场时，把从上部延拓至此的波场加上此处埋置的检波器的记录结果作为此处的波场；借鉴地面地震叠前深度偏移原理，提出了可适应速度纵横向变化的、可对复杂构造精确成像的单程波动方程混合波场延拓VSP共炮记录叠前深度偏移方法。纵、横向变速介质的数值模拟结果显示，该方法精确、有效。     

VSP波场研究与应用现状

垂直地震剖面法(VSP)通常采用三分量(3C)检波器记录地震波场信息,而纵、横波震源的应用使其波场进一步丰富和复杂化,开展VSP各种波场特征的研究具有重要的理论和实际应用价值。首先对VSP记录的波场特征进行分析,进而讨论了不同类型震源和不同介质模型的复杂波场分离方法,包括光纤观测VSP波场的噪声特点及压制方法,井筒波与电缆波的产生机理、压制及应用方法,绕射波与断面波的特征及其应用方法,多次波的特征及其压制和应用方法,折射波与导波的传播特征及其应用方法等,重点研究了上行横波和转换波的传播特征、波场分离与矢量合成及多波信息的综合应用方法等。最后,对多分量VSP波场处理中存在的问题进行了分析并对多波应用的前景进行了展望,认为拓展VSP记录中波场传播特征的研究有益于揭示地下复杂构造与地层物性信息,VSP多波解释与反演研究、多波属性的提取与应用有助于油气储层的勘探与开发等,预期VSP多种波场的研究将具有持续攻关和推广应用价值。     

垂直地震测井（VSP）技术在薄层砂体识别中的应用

VSP 技术与常规地震观测方法相比,可减少噪声影响,提高纵向分辨率等诸多优势。通过VSP 成像,结合地面三维地震资料和岩性资料,进行精细地震属性分析,准确标定目的层,确定岩层之间的接触关系,建立准确的地质模型,进而对地层的非均质性进行研究。该文以松辽盆地南部南山湾地区为例,利用VSP 资料,重新标定葡萄花油层的薄砂体,精细解释油层底界,在多种地震属性分析的基础上进行储层预测,绘制出沉积相图,对该区提出了有利勘探目标。     

VSP绕射偏移

VSP绕射偏移是运用绕射原理,通过VSP绕射时距方程,把分布在VSP记录道上的绕射能量收敛到原始空间位置。文中通过模型验证和台5井、英1井的实际资料的偏移,证明了该方法精度高、分辨率高、信噪比高、多次波和随机干扰压制得好,能为井旁地质构造解释提供可靠资料。     

垂直地震剖面的KIRCHHOFF积分偏移

把垂直地震剖面(VSP)资料转换到偏移距—深度域,可以通过 VSP CDP叠加来实现,也可用偏移技术来达到。但是,由于 VSP 为共炮点道集,所含数据量较少,所以用常规偏移方法很难获得良好的偏移效果。本文把传统的 Kirchhoff 积分算法推广到变速的叠前 VSP 资料偏移。要把Kirchhoff 积分算法用于 VSP 资料,其关键在于确定 Kirchhoff 轨迹,这相当于确定以源点和接收点为焦点的一等时轨迹。此轨迹与常规地面地震资料所用的常速 Kirchhoff 积分偏移形成的椭圆轨迹不同。本文采用射线方程来确定这种变速 Kirchhoff 轨迹。这种偏移方法的具体实现步骤和一般叠前偏移方法是一样的,主要包括成像时间的确定、近似的 Kirchhoff 积分记录波场外推和求和成像处理等内容。