■孫海川
(甘肅煤炭地質勘查院甘肅蘭州730000)
關于合成地震記錄制作與層位標定問題的探討
■孫海川
(甘肅煤炭地質勘查院甘肅蘭州730000)
合成地震記錄的制作與層位標定是地震資料解釋分析的基礎工作,本文從合成地震記錄的原理及其制約因素入手,分析了合成地震記錄與實際地震記錄存在的差異,提出了制作合成記錄及層位標定過程中應注意的問題。
合成記錄子波井旁地震道
合成地震記錄是連接測井資料與地震資料的紐帶,利用合成地震記錄來標定地震層位是地震資料解釋中的基礎性工作之一,其精度直接影響到地震層位的準確標定。在實際應用中,利用合成地震記錄(簡稱合成記錄)進行層位標定總是差強人意,本文將對合成記錄制作與標定中存在問題及技術方法進行探討。
一般而言,合成地震記錄,是利用聲波和密度測井資料求取一反射系數序列,再將這一反射系數序列與某一子波反褶積得到結果[1]。

式中:S(t)—合成地震記錄;R(t)—反射系數序列;W(t)—地震子波。
(1)式包含了許多簡化:①合成記錄模擬自激自收的反射特征,沒有考慮振幅、波組特征隨炮間距的變化,也沒有考慮動校正、疊加、偏移等處理對地震資料的影響[2]。②合成記錄假設子波不變。③沒有考慮透射損失、多次波、噪音等因素。
而實際的地震記錄由于炮檢距的存在,不滿足自激自收的假設,地震子波在實際傳播過程中無論振幅、形狀都是隨時間和空間變化而變化的。“子波不變”要求只是對實際子波的一種近似。
合成記錄制作不只是單純的褶積模型,它需要將測井、地震、地質等資料結合起來反復修改迭代。
3.1 收集整理資料
①地震資料。選取具有一定質量的過井(或最近)的地震資料。②測井資料。收集制作合成記錄必須的聲波時差(或速度)、密度數據,盡量收集其它的測井曲線。測井數據須經過處理(如一致性校正,環境校正等)保證數據質量。有斜井時,須收集井斜數據。③其它資料。如地質分層,巖性,含油氣性等成果資料。
3.2 判定地震資料的極性、主頻
制作合成記錄時,地震子波的極性、主頻應與地震剖面的極性一致,因此弄清楚地震剖面的極性、主頻至關重要。韓文功提出了的的判定極性的方法非常實用[3]:
①多井合成記錄法:在區內選取多口井,分別用正極性和負極性的子波制作合成記錄,通過合成記錄與井旁地震到的匹配關系來確定地震剖面的極性,若正極性的合成記錄與井旁道匹配較好占多數時,剖面為正極性,反之,為負極性。
②相交閉合法:將未知極性的剖面于已知極性的相交剖面進行閉合解釋來確定地震剖面極性。
地震資料的極性可以通過頻譜分析確定,其中應重點關注目的層段地震資料的主頻。
3.3 子波提取
提取的子波極性須與地震資料一致,主頻與地震資料匹配。
子波提取的方法有很多,也是一個反復的過程。通常應先用雷克子波進行粗標定,然后用井旁地震道提取的子波做進一步標定,最后用工區內多口井提取的子波求取一個綜合子波做進精細標定。當然這三個過程不是必須的,達到準確標定的目的即可。
合成記錄一井旁地震道之間的差異是客觀存在的,但可以通過提高合成記錄的精度,使合成記錄與井旁地震道間達到較好的一致性。本文主要從以下幾方面進行分析:
4.1 整體波組特征與井旁道的一致性
由于合成記錄與實際地震道本身存在的差異,使得二者之間很難對好,大多數只能做到“神似”而不能完全“形似”在這種情況下,整體的波組特與井旁道的一致性至關重要。

圖1 合成記錄與井旁道的對比圖
圖1為某工區的合成記錄與井旁道的對比圖,從左至右依次為自然伽馬曲線、速度曲線、合成記錄、井旁道及實際地震記錄,由圖可以看出全段內很少有匹配很好的同相軸,但整體的波組強弱變化特征匹配較好。
4.2 區域標志層的對應性
抓住區域標志層特征對于提高標定的精度具有事半功倍的作用。圖2為鄂爾多斯盆地某區塊內不同井的合成記錄與井旁道的對比圖,Ct2(太原組煤層的強波谷)廣泛發育于鄂爾多斯盆地,是該區域重要標志層,以此標志層入手就可使該區域的井震標定變得簡單易行。

圖2 不同井的合成記錄與井旁道的對比圖
4.3 地質層位、地震層位之間的對應性
在已知地質分層和地震層位的前提下,將二者對應有助于提高合成記錄層位標定的精度。
圖3為鄂爾多斯盆地某區塊的合成記錄與井旁道的對比圖,曲線從左至右依次為速度曲線、自然伽馬曲線、合成記錄、井旁道及實際地震記錄。已知地質層位和地震層位石千峰組(sqf),井震標定時考慮了分層標志,如僅從形態看,似乎應按箭頭進行整體下移標定,此時將得到錯誤的時深關系。

圖3 合成記錄與井旁道的對比圖
4.4 掌控時深調整的范圍
合成記錄制作與標定過程中,需要將合成記錄進行整體的“漂移”或局部的“拉伸”或“壓縮”此時需要掌控時深調整的范圍,不合理的調整會使得到錯誤的時深關系。檢驗時深調整的合理性,主要有2種方法:
①時深調整后的聲波曲線與原始的聲波曲線進行對比,使二者的曲線形態變化不超過一定的范圍。
②將工區內各口井調整后的時深關系做對比,結合工區地質條件,對各口井時深關系一致性做深入調查。
合成記錄的制作和層位標定其制作是一個復雜的過程,需要將地質、測井、地震結合起來,反復修改和迭代,合成記錄是一種理想模型,與實際地震記錄存在差異,應在尊重二者的差異前提下,追求二者一致性。在標定過程中遵從先全局,后局部;抓大放小;重在目的層段;不追求完美的原則,才能從根本上提高合成記錄與層位標定的精度。
[1]洪余剛,陳景山,代宗仰等.合成地震記錄層位精細標定應用研究 [J].中國石油勘探,2005,(6).
[2]李國發,廖前進,王尚旭等.合成地震記錄層位標定若干問題的探討 [J].石油物探, 2008,47,(2).
[3]韓文功.地震剖面的極性問題 [J].石油地球物理勘探,2008,29,(6):769~772.
F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-405-2