[发明专利]测井信号驱动的地震记录有色补偿处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气地球物理勘探技术领域，特别涉及地震资料处理，是一种测井信号驱动的地震记录有色补偿处理方法。

背景技术

地震勘探是一种利用人工地震技术探测地下构造的勘探方法。它按照一定的方式在地表附近激发地震波，产生称之为地震子波的地震信号，地震子波由震源开始向地下传播，遇到地质界面之后，在界面处发生透射和反射，透射的地震子波继续向下传播，而反射子波在界面位置向上传播，其强度和极性依赖于界面反射系数的大小和符号。来自不同深度界面的地震子波以不同的时间到达地表，通过布设在地表的一种称之为检波器的接收装置，接收来自不同深度地质界面的反射波，接收到的数字信号称为地震记录。

地震子波具有一定的延续时间，当地层较薄时，来自薄层底面和顶面的反射子波相互干涉，影响了地震信号对薄层的分辨能力。现有的地震勘探理论认为，当薄层的厚度小于地震信号四分之一波长时，在地震记录不能有效分辨。

反褶积技术是目前提高地震信号分辨率最为主要的方法，它通过提高地震信号的有效频率，压缩子波的延续时间，减小地震波长，弱化薄层厚度与地震波长的矛盾，增强地震信号反映薄层结构的能力。反褶积方法属于数学上的欠定问题，为此，现有的反褶积方法需要两个基本的数学假设，一是假设地震子波的相位为最小相位，二是假设反射系数序列为白噪，。

Walden等（1988）在对不同地区反射系数序列进行统计分析后发现，反射系数序列的频谱并非白谱，整体趋势表现为低频弱、高频强的蓝谱。Rosa等（1991）进一步发现实际反射系数的频谱特征可以模拟为指数为0.5-1.5的指数函数。Okaya（1995）基于反射系数的频谱特征对薄储层的分布规律进行了预测和描述。李国发（2009）就反射系数白噪假设对反褶积的影响进行了深入分析，指出了白噪假设对高分辨率地震资料处理的潜在风险。

为克服白噪假设对地震信号分辨率的影响，需要对现有反褶积方法处理后的地震记录进行有色补偿，目前最为常用的有色补偿算法为，

y(z)=c(z)x(z)

其中，z是Z变换符号，无量纲，x(z)是地震记录的Z变换，无量纲，y(z)是有色补偿之后地震记录的Z变换，无量纲，c(z)是有色补偿算子的Z变换，无量纲，其具体表达式为，

c(z)=1-αz1-βz]]>

其中，α和β是描述反射系数颜色的两个关键参数，无量纲。

虽然地震数据包含了反射系数的颜色信息，但在实际工作中，很难利用地震数据本身来估算刻画反射系数颜色的两个关键参数α和β，地震资料处理人员根据“经验”主观地选择和确定有色补偿的颜色参数，这很大程度上降低了有色补偿的精度和可靠性。

相对于地震信号，测井信号不仅包含有丰富的岩性和物性信息，还包含了与反射系数有关的颜色信息。通过测井信号分析得到反射系数的颜色信息，驱动地震记录进行有色补偿处理，在很大程度上提高了地震信号有色补偿的精度和可靠性。

发明内容

本发明的目的是：提供一种测井信号驱动的地震记录有色补偿处理方法，利用测井信号得到反射系数的颜色信息，驱动地震记录进行有色补偿处理，克服反射系数白噪假设对地震记录反褶积的影响，提高地震记录的分辨率和可靠性。

本发明采用的技术方案是：测井信号驱动的地震记录有色补偿处理方法，实施步骤：

步骤A、人工激发地震波，利用检波器探测来自地下的反射地震信号，形成地震记录并记录在磁带上。

步骤B、从磁带上读取地震记录，对地震记录进行噪声压制、反褶积、速度分析、偏移等常规地震资料处理，得到常规处理之后的地震记录并输出到步骤E所在的处理单元。由于常规处理方法隐含有反射系数为白噪的数学假设，与实际地层反射系数的颜色特征不一致，需要利用测井信号对实际反射系数的颜色特征进行模拟分析，根据测井分析的结果对常规处理的地震记录进行有色补偿。

步骤C、利用测井信号分析得到实际地层反射系数的振幅谱，具体步骤为：

步骤C1、采集并记录声波测井信号和密度测井信号，将其数字化后存储在磁盘上。