疊加速度譜在鉆孔稀少地區(qū)資料解釋中的應(yīng)用

李淅龍　孫希杰　凌丹丹

【摘 要】煤田勘探中主要使用“鉆孔反算求取平均速度進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換”的方法，該方法在鉆孔多且分布均勻的地區(qū)是可以滿足勘探精度要求的。但是在速度橫向變化大，鉆孔資料少的勘探區(qū)，該方法存在一定的困難和局限性，制作的構(gòu)造圖存在較大的誤差。本文根據(jù)前人工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用速度譜資料，用鉆孔和層位約束方法求取三維速度場(chǎng)，再進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換，制作深度圖的精度高，誤差小。

【關(guān)鍵詞】疊加速度；速度譜；時(shí)深轉(zhuǎn)換；深度圖

0 引言

目前，煤田勘探中主要使用“鉆孔反算求取平均速度進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換”的方法，該方法在構(gòu)造簡(jiǎn)單、沉積平穩(wěn)、鉆孔多且分布均勻的地區(qū)是可以滿足勘探精度要求的。但是在速度橫向變化大，鉆孔資料少的勘探區(qū)，該方法存在一定的困難和局限性，制作的構(gòu)造圖存在較大的誤差，難以滿足煤田精細(xì)解釋的要求[1-4]。針對(duì)這一問(wèn)題，前人做過(guò)許多的研究與探討，提出了一些有效的工作方法。本文借助前人的工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在陜西朱家河煤礦資料解釋中，利用速度譜資料，用鉆孔和層位約束方法求取三維速度場(chǎng)[5]，進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換，制作的深度圖精度高，誤差小。

1 基本原理

1.1 層速度及平均速度的求取

地震資料處理時(shí)，拾取的速度譜為疊加速度，與層速度存在一定的關(guān)系。因此可利用疊加速度求取平均速度，再利用鉆孔對(duì)求取的速度進(jìn)行校正。求界面平均速度，通常先求出層速度，求取層速度使用最多的方法是利用迪克斯（Dix）公式。

2 實(shí)例應(yīng)用

2.1 研究區(qū)地質(zhì)概況

井田內(nèi)除白水河谷及其兩側(cè)溝谷中有零星基巖出露外，全為新生界覆蓋。據(jù)地表露頭及鉆孔揭露，本區(qū)賦存地層主要有上奧陶統(tǒng)峰峰組、上石炭統(tǒng)太原組、下二疊統(tǒng)山西組及下石盒子組、上二疊統(tǒng)上石盒子組及石千峰組和新生界，其中下二疊統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組為主要含煤地層。

井田基本構(gòu)造形態(tài)為向北西傾斜的單斜構(gòu)造，地層傾角平緩，一般5°左右。受區(qū)域構(gòu)造控制，褶曲軸向以北西向?yàn)橹鳎植繛樽呦蚝蛢A向小褶曲。斷層以NEE的高角度（70°）正斷層向?yàn)橹鳌?/p>

2.2 解釋步驟

（1）速度譜拾取

速度譜資料應(yīng)用的效果在于速度譜拾取的精度。借鑒疊前深度偏移處理中速度建模的思想，沿著解釋的層位精細(xì)拾取速度譜，由此拾取的速度譜速度因有層位的約束從而保障了垂向精度。從速度譜文件中選擇不同INLINE和CDP處目的層的疊加速度和雙程時(shí)間值，格式見(jiàn)表1。并對(duì)疊加速度編輯，刪除速度反轉(zhuǎn)點(diǎn)和異常點(diǎn)。

（2）計(jì)算平均速度

經(jīng)上面步驟的工作，獲得了每個(gè)INLINE和CDP處目的層的疊加速度和雙程時(shí)間值，然后通過(guò)迪克斯（Dix）公式計(jì)算目的層處的平均速度。最后，對(duì)計(jì)算得到的平均速度進(jìn)行內(nèi)插。

（3）鉆孔校正

利用鉆孔根據(jù)校正公式對(duì)層速度進(jìn)行校正，這部分工作在CPS3系統(tǒng)中可容易實(shí)現(xiàn)。

2.3 解釋成果

根據(jù)解釋層位數(shù)據(jù)做出目的層的時(shí)間分布圖，然后從速度譜形成的平均速度場(chǎng)，再根據(jù)鉆孔校正將平均速度轉(zhuǎn)換為井約束的平均速度場(chǎng)，并利用相同的網(wǎng)格做出該層位的平均速度分布圖（圖1）。最后將時(shí)間分布圖和平均速度分布圖相乘，繪制出目的層的深度平面圖（圖2）。利用該方法制作的煤層底板形態(tài)與目的層的時(shí)間分布圖相關(guān)性較高，與鉆孔資料和以往地質(zhì)資料所反映的構(gòu)造形態(tài)基本一致。經(jīng)巷道資料驗(yàn)證，煤層底板誤差均在0.5%以下。

3 結(jié)語(yǔ)

處理人員和解釋人員緊密配合，精細(xì)拾取速度譜，利用井點(diǎn)速度和層位約束速度譜速度建立三維變速速度場(chǎng)用于深度圖制作的方法，在曲堤油田的應(yīng)用效果較好。但在應(yīng)用時(shí)，一定要使用高品質(zhì)的地震資料，對(duì)于信噪比較低的地區(qū)，速度譜質(zhì)量差，使用該方法繪制的圖件將會(huì)產(chǎn)生很大誤在鉆孔資料相對(duì)較少，速度橫向變化大的地區(qū)，采用疊加速度成圖技術(shù)，解決了用以往方法難以解決的問(wèn)題。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：楊玉潔]