[发明专利]用于速度异常分析的系统和方法

说明书

背景

技术领域

本发明总体上涉及地震成像，更具体而言涉及速度模型校正。

背景技术

地震调查用于表征(characterize)地下岩层(subsurface formation)，且具体而言，用于定位和表征潜在的油气储层。地表处的一个或多个地震源产生地震信号，该地震信号通过地下传播，被地下的特征反射，并被传感器收集。原始数据一般是以传播时间和振幅为形式的，必须要对该原始数据加以处理以获得关于地下结构的信息。

通常，处理包括反演(inversion)所收集的时间信息以产生地下结构的速度模型。因为通常有令人满意地解释任何给定的时间数据集合的多个速度解，所以速度模型是否准确地描绘了地下结构并非总是已知的。在一些环境中，可能会有在其中速度是高度非均质的局部区域。该非均质性可能是由地下结构中存在的局部高或低的速度区域所造成的。

笼合物(clathrate)是一种物质，在其中由第一分子成分(主分子)以类似于晶体状的结构形成晶格结构(lattice structure)，该第一分子成分捕获(trap)或笼住(encage)一种或多种其他分子成分(客分子)。在油气勘探和开发的领域中，目标笼合物通常是在其中烃气作为水分子主晶格中的客分子的笼合物。可以在相对低温和高压的环境中(包括例如深海沉积物和永久冻土区域)找到它们。

发明内容

本发明实施例的一方面包括一种分析地下区域的地震图像的方法，包括：利用断层成像技术获得地下区域的速度模型；获得所述地下区域的地震图像；平滑所述速度模型以产生平滑速度模型；从所述平滑速度模型减去所述速度模型以建立异常速度模型；以及基于所述异常速度模型和所述地震图像建立混合异常速度模型。

本发明实施例的一方面包括一种系统，该系统包括图形用户界面、数据存储设备和处理器，该处理器被配置为执行以上方法。

本发明的实施例的方面包括利用计算机可执行指令编写的计算机可读介质，该计算机可执行指令用于执行任何以上方法和/或用于控制任何以上系统。

附图说明

在结合附图阅读以下详细描述时，这里描述的其他特征对于本领域的技术人员而言将是更明显的，附图中：

图1是组合了速度异常信息和振幅信息的混合图像；

图2是流程图，示出了根据本发明实施例分析地震图像的方法；

图3是组合了速度异常信息和振幅信息的另一混合图像；

图4是流程图，示出了根据本发明实施例分析地震图像的方法；

以及

图5是根据本发明实施例用于分析地震图像的计算系统的示意图。

具体实施方式

速度模型可以包括由所研究的地下中存在的各种因素所导致的异常。发明人开发出基于速度异常数据来表征地下状况和结构的工具。

笼合物沉积识别(identification)

在实施例中，速度异常可以用作识别笼合物沉积的方法的一部分。在偏泥土的沉淀物中，笼合物常常以低浓度广泛分布。不过，在偏砂的环境中，在有充足电荷的情况下，更容易形成浓度更高的笼合物。因为这些环境往往位于较浅的地下区域中，在该较浅的地下区域中垂直速度梯度往往由于挤压而较高，所以可能难以识别会指示高浓度笼合物的速度变化。发明人开发了一种分析速度异常场的方法以改善对于高速度材料的检测和定位，该高速度材料可以对应于有用的笼合物沉积，该高速度材料相比于海底沉积物(在该海底沉积物中可能存在高速度材料)，其自身的速度往往较高。举例来说，在相应深度处的海洋沉积物的速度介于大约1700-2000m/s之间，而笼合物可能具有大约3000m/s的速度。

在实施例中，产生异常模型并将其覆盖(overlain)于地震图像上，以产生如图1所示的混合异常速度模型。在根据实施例的方法中，如图2的流程图所示，使用地震速度分析技术来定义地下区域的速度模型。分析可以包括，例如，基于正常时差(NMO)的堆叠速度拾取(stacking velocity picking)或其他方法。或者，可以使用包括例如行进时间断层成像或断层成像速度反演的断层成像速度分析。