[发明专利]地层的层速度模型的建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及地震勘探领域。更具体地讲，涉及一种利用地震数据获取地层的层速度模型的建模方法。

背景技术

在高陡复杂构造条件下，要从人工地震数据得到地下介质的正确成像只能使用叠前深度偏移。而叠前深度偏移只有在层速度模型精确的前提下才能正确成像。在需要使用叠前深度偏移的地方，常规速度分析方法往往达不到期望的精度要求。在这种情况下，为了求得更为准确的层速度模型，开发了基于偏移迭代的速度分析方法。现在可以说偏移速度分析就是利用偏移迭代进行速度分析，这类速度分析方法利用速度场对偏移成像的影响来修正层速度模型。

最常用的Deregowski循环对叠前时间偏移很稳定，在一般情况下能产生理想的速度估计，对深度偏移当速度的横向变化不剧烈时也很适合。然而要有两个基本假设：(1)在数据空间的一个地震观测排列范围内速度横向变化不剧烈，(2)反射层倾角不太陡。若不满足任何一个条件，Deregowski循环就发散。

上述方法的共同缺陷是速度修正关系中对地下、地质条件的假设，如地下速度为常数，和仅沿深度方向变化以及小偏移距假设。在这些假设条件下，平均速度可以近似为均方根速度，进而可以由Dix(迪克斯)公式或其他公式将平均速度转换为层速度。然而，当速度横向变化时平均速度与均方根速度之间存在很大的差别。这会引起速度迭代过程的发散，因此，在许多复杂构造及速度横向变化存在时影响到方法的精度和稳定性，其基本假设使其应用只限于地层为水平层或地下构造较为简单的情况，这在一定程度上限制了方法的应用。这些方法的共同不足之处是不适用速度的横向剧变和倾斜地层结构。

然而，目前还没有一种成熟的偏移速度分析方法，偏移速度分析仍然处在研究发展阶段。单独一项速度建模方法无法满足复杂构造深度偏移的需要。

在构造解释中，利用钻井及区域地质等资料，可建立横向沿层变化的各层层速度，在井网密度够大且分部均匀的情况下，利用变速建模技术可建立合理的准确的层速度模型，然而油田区块的勘探开发程度各不相同，井网分布不尽理想，直接影响变速建模的速度控制点分布，从而影响整个工区的层速度模型建立。

在工区的无井控区域，常规做法就是根据区域地质等资料估计其各层层速度，或者利用工区钻井的时深关系进行速度估算。基于井控区的计算层速度控制点和无井控区的估算层速度控制点建立全区的层速度模型。然而这是一个由点到面再到三维体的一个过程，其插值、平滑等过程的实现具有很大的局限性，在操作不当的情况下，极易出现速度体的局部畸变。

由以上叠前深度偏移速度常规建模方法及构造解释变速速度建模方法的分析可以看出，两者有其各自的优缺点和技术难点。对于基于偏移迭代速度分析的速度模型建立，其最大的优点在于具有良好的全局性，而且对速度体的各类处理方便快捷，最大的难点在于难以表现复杂的速度结构；对于基于变速建模技术的层速度模型建立，其最大的优点在于能建立准确的井控区地层速度控制点，并能表现较复杂的速度结构，最大的缺点在于缺乏全局性，对速度体的插值及推算难以约束。

因此，需要一种在高陡复杂地质构造情况下也能够建立具有良好全局性层速度模型的建模方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地层的层速度模型的建模方法。

本发明的一方面在于提供一种地层的层速度模型的建模方法，包括：(a)采集工区的地震数据；(b)利用地震数据以及工区的钻井井点的数据，产生层速度场；(c)对层速度场执行反射层析成像法速度迭代处理，从而生成优化的层速度场；(d)从优化的层速度场提取各个地层的层速度平面图；(e)利用工区的钻井井点的数据对提取的各个地层的层速度平面图进行校正；(f)基于校正后的层速度平面图生成层速度场；(g)当在步骤(e)中的用于进行校正的校正量超出预定范围时，对在步骤(f)生成的层速度场执行步骤(c)。

可选地，步骤(b)包括：(b1)利用地震数据，获取各个地层层位的时间数据；(b2)根据工区的各个钻井井点处各地层的层速度，建立各地层的层速度平面图；(b3)利用获取的各个地层层位的时间数据和各地层的层速度平面图，产生层速度场。

可选地，步骤(b1)包括：对地震数据进行水平叠加成像处理和叠后时间偏移成像处理，从而得到水平叠加成像数据和叠后时间偏移成像数据；利用已有的工区地质数据对水平叠加成像数据和叠后时间偏移成像数据进行构造解释，以得到各个地层层位的时间数据。

可选地，步骤(d)包括：利用各个地层层位的时间数据从优化的层速度场提取各个地层的层速度平面图。