井间层析成像质量影响因素分析

本文利用一些典型数学模型的井间层析成像结果，较为深入地讨论了井间层析成像质量的影响因素，如射线密度，射线有限视角，初至误差，速度差异和射线弯曲等。在此基础上，提出了一些克服上述影响因素的具体建议，这对于井间层析成像以及指导野外施工，都具有重要的意义。     

地下界面成象的逆VSP和井间层析成象

一种综合逆垂直地震剖面(RVSP)、井间和地面地震实验的方法被用于相距600英尺、深1000英尺的两口井之间的地下界面成象。用标准射线追踪方法处理RVSP资料以产生一个等效的叠加地震剖面。井间资料由SIRT和共轭梯度旅行时透射层析成象算法处理并得到了一个速度横剖面。叠加的RVSP地下界面成象和井间层析成象速度横剖面两者与地面地震成象相比分辨率较高。例如,从层析成象中得到的速度图显示出急剧的横向速度变化,而在地面地震资料中就没有分辨出来。然而,在其总体分辨率极限内这三种方法相一致。这一结果表明RVSP和井间层析成象能潜在地用于陡倾角岩层或复杂构造的成象,例如小断层、尖灭、蒸气驱动带、礁体或盐丘翼部。     

各向异性介质的井间层析成象

引言介质的各向异性对旅行时井间层析成象有很大的影响。如果要使速度估计准确.那么,即便是较弱的各向异性也是不能忽略的,这是因为各向同性介质的旅行时层析成象是把各向异性视作非均匀性加以处理的。在本文实例中,用各向异性介质的射线追踪码合成旅行时数据.接着,用“双层析成象”技术(Carrion.1991)对计算得到的准P波旅行时进行反演。层析成象反     

利用逆VSP和井间层析成象技术描绘地下地层

逆VSP(RVSP)、井间地震和地面地震相结合可用来描绘相隔600英尺的两口井之间1000英尺深的地层。利用炸药作井下震源,24道水中检波器串作井下接收装置。地面炮点用1/3磅炸药,地面接收用垂直检波器。48道,25～1200英尺井源距范围的RVSP资料通过射线追踪法制作等效迭加地震剖面。利用SIRT(联立迭代重建技术)旅行时地震层析成象算法处理井间地震资料,制作速度剖面。RVSP和井间地震速度剖面的分辨率高于地面地震剖面。例如,井间地震速度剖面能显示急剧的速度横向变化,而在地面地震剖面上则难以反映。但是,所有这三种方法在它们共同的分辨率限度内是一致的。试验结果表明,RVSP和井间地震层析成象适用于描绘高陡构造和复杂构造。例如,小断层、地层尖灭、蒸汽驱带、生物礁边界、盐丘翼部等。     

利用多偏移距VSP资料实现井间层析成像

本文提出了利用多偏移距井中ＶＳＰ资料进行井间区域的层析成像方法。通过在不同初始速度模型的情况下对不同炮点数的两井中ＶＳＰ记录进行了导析成像试验。试验结果表明，随着ＶＳＰ资料道数的增加，层析反演的质量得到了明显的提高；在道数较少的情况下，反演结果对初即速度模型的依赖性变大。只要观测方式设计合理，数据量达到一定的要求，利用多偏移距ＶＳＰ资料实现目标区的高质量层析成像是完全可行的。     

一种用于逆VSP和过井勘探的可变频率井中震源

我们研制和试验了一种可变频率井中地震震源，震源由钻孔的一部分组成，该部分与钻孔的其余部分被隔离开，驱动它可以共振方式产生压力振动。隔离部分长度的变化可以改变共振频率。震源产生一种近似于各向同性介质中的P波，其总能量与地面可控振动车的总能量相当。我们在30－120Hz频率范围试验震源，而震源的设计频率范围为15－500Hz。由于钻孔的驱动部分是隔离的，因而不会产生强的波。在某一深度上震源的长时间工作后我们并没有发现套管－水泥粘结处出现破损。     

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。     

关于高分辨率VSP成像的思考

垂直地震剖面(VSP)资料可作为地面地震资料的补充。因为要全面研究油藏特征,高分辨率资料是必要的。VSP提供的分辨率一般较高。这是因为其固有的小菲涅耳带以及带宽通常大于地面地震资料的带宽。由此,用高保真的图像可进行有效的油藏监测。同样,用VSP资料能有效地提高盐丘下或火山下等特殊情况时的成像效果,因为地震能量只穿过已褶曲的上覆层一次。 在试用通过VSP技术产生尽可能好的地下图像时,区分真实地下地质情况与人为假象将存在不确定性。已有大量VSP资料与地面地震资料或测井资料相对比的例子。这些研究总是对比这些方法产生的不同的地质解释结果,而不是将解释结果与严格的已知地质剖面对比。以前的模拟研究一直局限于相当简单的地下地质情况。     

井间层析成象的奇值分解

我们在矩阵中使用了奇值分解(SVD),这种矩阵可根据各向同性和各向异性介质中井间波的旅行时估算层析成象速度。慢度模型参数化考虑了以下四种类型:1D各向同性;1D各向异性;2D各向同性;以及2D各向异性。不同的参数化类型对应的奇值分布不同。1D各向同性模型数据分解得很好,但数据的分辨率很差。除了慢度的垂直分量的变化对数据不敏感外,1D各向异性模型数据也能分解得很好。2D各向     

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。     

利用Walkaround VSP预测井周围裂缝发育带的方法探索

Walkaround VSP是一种炮点在井周围等井源距、等炮检距的一种观测方法,利用其资料可以研究井周围的裂缝发育情况。研究了Walkaround VSP处理流程及技术,在动校正道集上对反射点进行了水平位移校正,进一步拾取了目的层反射,计算底、顶能量比,得到了能量比平面分布图,预测了井周围裂缝发育带。     

轮古38井三维VSP数据采集方法探讨

采集参数和观测系统设计是资料采集质量的根本保证，为此，对轮古38井三维VSP数据采集方法进行了探讨。首先以轮古38井区已有资料为基础，结合三维VSP所要解决的地质问题，建立了地质模型；然后利用射线追踪、波动方程正演模拟等方法对观测方式进行了分析论证，确定了最大偏移距、检波器的沉降深度、接收点距、震源位置和炮点间距等采集参数，探讨了这些参数对地下成像范围和覆盖次数的影响；最后利用成像范围、面元大小、覆盖次数、入射角等参数对设计的观测系统作了进一步论证评价，确定了最佳的三维VSP采集施工方案。轮古38井的应用实例表明，利用所设计的三维VSP观测系统获得的资料，信噪比和分辨率都要优于三维地面地震资料，成像更清晰。     

浅析非零偏VSP资料的处理和应用

本文在调研了各种建模方法的基础上,综合介绍了非零偏VSP正演模型的建立方法。同时结合文献的方法,根据生产实际,对实测非零偏VSP资料进行射线追踪建模,并叠加成像,得到了较为理想的成果剖面。最后给出应用实例,表明所采用的方法是可行、可靠的。     

一种经济有效的油藏成像方法——多方位有偏VSP方法

产油区的三维地震成像正在成为油藏管理中越来越有价值的手段。对于一些较小的区域,利用井中的VSP资料进行成像则是一个辅助的高分辨率手段。在理想情况下,人们希望能用三维VSP技术来对井旁进行详细的成像,而三维VSP技术正处于发展之中。然而一种更加便宜的方法便是多方位VSP资料的工作站解释。对于一些特殊的问题,这种方法有一些优点,因它不存在施工环境问题,费用少,相对于地面观测来说采集周期短,处理迅速,且可重复用于油藏。应用于确定最佳井位,优化某特定区域的油藏特性,监测流体运动及减少新生产设施的投资风险。     

井间层析成像迭代重建算法的不稳定性

通过计算和数学证明，发现迭代重建算法不稳定性的根本原因在于图像重建过程中的所构造的方程组是奇异的，而这种奇异性是井间观测方式和网格剖分方式固有的。据此，地球物理层析成像技术的进一步研究应提出的并设计稳定的图像重建算法。