煤田三维地震资料解释的时深转换方法研究

时深转换是三维地震资料解释中提高勘探精度非常关键的一步。本文介绍了三种不同的时深转换方法及时深转换速度的求取,并分别用实例加以说明,阐述了如何根据不同的地质及地震地质条件,选择合适的时深转换方法,以达到最佳的勘探效果。     

煤炭三维地震勘探时深转换误差分析及对策

煤炭三维地震勘探对煤层作时深转换时常用的方法是：首先利用钻孔处的目的层铅垂深度除以钻孔处目的层的反射时间值的一半，算出各个钻孔处煤层的大平均速度，然后利用内插法绘制测区速度分布平面图。之后，把速度平面上各点的速度乘以时间平面图上反射时间的一半，得出深度平面图。该时深转换易产生误差，有些情况其误差甚至超过了规范要求。针对测区的实际情况，列举了在二层速度情况下用大平均速度作时深转换时误差分析的一些例子，并提出了如何消除误差的对策。     

浅层地震勘探多道反射时深转换方法

时深转换是浅层地震勘探多道反射法进行定量解释的关键一步,其转换结果直接影响各有效反射物性界面埋深解释误差的大小。为尽可能减小此类误差,提高各有效反射物性界面埋深解释的可靠性,根据多年浅层地震勘探数据处理经验,结合地质解释工作,从速度参数的提取、时深剖面的转换到地质解释剖面图编制3个方面阐述了浅层地震勘探多道反射时深转换方法,并结合实例进一步分析,为浅层地震勘探工作提供借鉴。     

高精度合成地震记录制作方法及应用

合成地震记录的精度直接影响到地震地质层位的准确标定。在总结前人工作的基础上，提出一套高精度合成地震记录的制作方法：（1）利用VSP资料能准确地反映地震波在地震中传播速度的变化规律的优点，进行漂移校正，以提高深－时转换的精度；（2）利用密度测井资料与声波时差曲线联合计算反射系数序列，以提高反射系数序列的精度；（3）利用分时窗提取子波技术，解决长期以来合成地震记录中存在的子波问题。将此方法用于合成地震记录的制作，在提高合成地震记录与地震剖面的吻合度和分辨率方面，都取得了较好的效果。     

大倾角煤层时深转换精度分析及改进方法

平均速度法是煤田地震勘探中应用最广泛的时深转换方法,但对于大倾角煤层来说,其平均速度横向变化快,插值精度差异大,无法有效保障煤矿智能化开采。通过分析大倾角倾斜煤层模型和实际三维采区,讨论多种平均速度插值方法的精度,并提出相应改进方法。正演模型计算结果表明,克里金法和多项式法直接插值时,生成的煤层底板高程精度受插值点位置影响巨大,无法达到大倾角煤层时深转换精度要求。为此,以叠加速度计算的平均速度为参考,综合多项式、克里金和支持向量机等方法,提出适合大倾角煤层时深转换的改进插值方法。将相关方法应用到二维模型数据和三维实例采区,发现改进方法插值生成的平均速度精度明显提高,插值误差远小于行业标准要求,适合大范围推广应用。     

黄土厚度变化较大地区煤田三维地震勘探时深转换方法的探讨

时深转换是煤田三维地震资料解释中非常关键的一步,时深转换方法的选取直接关系到地质成果的准确程度。针对山西某勘探区黄土覆盖厚度大且变化剧烈的实际情况,在比较大平均速度和分层速度两种时深转换方法的适应性和误差特点的基础上,优选分层速度计算方法作为本区时深转换方法。具体步骤为：根据地层沉积相和地质构造特点,结合由速度谱数据库和声波测井速度数据库确定的岩性分布规律,以单斜为基本单元进行区块划分;计算出各区块的新生界、煤系地层的厚度和速度后,从而求出较为准确的煤层埋深。实例表明,采用分区块、分层计算的煤层底板深度不仅准确程度高,而且还能克服由大平均速度时深转换方法造成的煤层假构造现象。     

复杂沉积区地震剖面时深转换的多公式拟合方案及应用

沉积地层"速度—深度"线性模型仅考虑了沉积物压实作用,无法适应沉积地层厚度达到一定程度时,或者其他构造因素起作用时,速度随深度的增长率减小的情况。因此,笔者比较了指数公式、幂函数和二次多项式的数学性质,并应用于地震剖面速度谱"时间—层速度"关系的拟合,以拟合优度大小为依据,在不同区域采用二次多项式和幂函数分别拟合,称为地震剖面沉积地层多公式拟合时深转换方案。该方案可应对各种构造环境中沉积地层的时深转换工作,可适用范围较广。     

构造成图时深转换方法

绝大多数地震资料构造解释是在时间域完成的,而地质人员使用的资料为深度域资料,因此时深转换必不可少。时深转换有多种方法,不同方法的应用范围不同,复杂程度各异。本文对各类时深转换方法流程进行了详细叙述,并对常用时深转换方法适用的地质条件进行了阐述。通过对实际油田时深转换方法的运用发现,时深拟合法对浅层速度横向变化较小的地层进行时深转换所得构造相对误差小于2‰,表明时深拟合法对该类地层时深转换精度高;对于有速度异常地层、速度横向变化较大地层时深转换时,选择合适的方法也能有效提高构造成果准确度。描述了各类时深转换方法的优缺点,由于地震资料本身分辨率及速度精度的限制,根据不同的地质情况,选择合适的时深转换方法,才能提高构造成果的精度,减少地质认识风险。     

番禺A地区时深转换速度精细研究及应用

番禺A构造评价井在钻探后发现圈闭形态与钻前认识存在较大的差异,分析认为主要原因是受中浅层速度异常影响。为此,打破传统的速度建模和校正方法,提出了一种适合于本目标区的速度校正和变速成图方法。该方法从井资料出发分析速度异常产生的原因,进而将速度异常与地震数据振幅属性巧妙结合,获得带有地质意义的速度异常校正趋势面和校正后的层速度。所得深度构造图误差在5 m以内,有效落实了圈闭形态,为后续有同样地质背景的构造落实提供了一定的借鉴意义。     

高精度三维地震勘探关键技术研究及应用

针对目前中西部三维地震勘探存在的主要问题,以晋城成庄和潞安五阳两个采区三维地震勘探项目为依托,进行了高精度三维地震勘探技术攻关研究,总结出一套适合中西部复杂地区的"高精度三维地震勘探技术",即:以合理得当的观测系统、行之有效的成孔工具、严密完善的质量保证体系为基础,采用高密度采集技术、层析反演静校正技术、叠前时间偏移技术和岩性反演解释技术来提高三维地震勘探的精度和准确率。其中高密度采集技术具有小采样间隔、高覆盖次数、宽方位角、均匀的炮检距道集等优点,在提高横向分辨率的同时,也有效提高其纵向分辨能力,有利于小断层、小陷落柱或其它小地质异常的识别及解释;层析反演静校正技术特别适用于山地复杂地表条件,是解决山地资料静校正的一种有效方法;叠前时间偏移技术适用于速度纵向发生变化,而横向速度变化不大的地区,能够实现真正的共—反射点叠加,具有较好的构造成像效果和保幅性;岩性反演解释技术是将连续观测的地震资料与具有高纵向分辨率的测井资料进行关联实行优势互补,提高三维地震资料的纵、横向分辨率和对地下地质情况的勘探研究程度高。二个采区的的应用效果表明,上述技术极大提高了煤炭地质勘探的精度、准确率和解决地质问题的能力。     

复杂构造二维地震精细速度分析与应用

山西省山阴北周—怀仁鹅毛口页岩气煤层气二维地震勘查区,位于大同新生代断陷盆地的北部,断裂构造复杂。勘查区仅有2个钻孔可用于资料分析与研究,可借鉴的地质成果十分有限。在资料处理过程中运用各向异性速度分析处理获得速度谱信息,结合已有测井速度资料对地震速度进行校正与标定,获得高精度的速度场,保证了构造解释及构造成图精度。经后期钻探验证,目的层位及深度预测精度较高,地质勘探效果明显,二维地震资料精细速度分析结合井控速度约束,应用效果良好。     

基于地震道多参数反演的岩性转换方法及其应用

利用地震数据来描述地层岩性特性,从而解决地下的岩性划分问题,是地球物理反演技术发展的目标。利用测井曲线进行常规岩性反演得到的波阻抗等数据体,仅能间接地反映目标区域的岩性分布情况。多参数反演技术利用地震数据的解释层位为控制手段,以测井曲线为出发点进行外推内插,并通过主组分分析形成初始地质模型,然后进行模型估算,最终得到波阻抗、伽马、电阻率等多参数数据体。利用阈值自动分层方法,依据物性与岩性的相关性,确定单个或多个参数的阈值对多参数体进行岩性转换。渭北平原某煤田的三维地震多参数数据体岩性转换实例表明,多参数岩性反演和基于阈值的岩性转换方法具有较好的适用性,其反演后的界面形态对应较好,单井岩性与转换后的岩性吻合度较高。     

当中岗煤矿区二维地震资料解释效果评价

主要从地震资料处理的时间剖面出发,通过反射波特征分析,确定目的层反射波,进而对反射波进行追踪对比,研究时深转换速度,得到各地层的等值线平面图,为地质及钻探提供有效地依据。     

煤系地层地震波区域性发育特征

由于地震勘探项目的相对独立,地震波运动学特征的分析只局限于单个采区,对区域性发育特征缺乏系统研究.根据华北、东北28个测区的地震数据体及其钻孔统计资料,在综合分析地震波区域性发育规律的基础上取得了垂向传播时间、速度与煤层埋深之间的定量关系：证明它们之间为近似抛物线形式;在特定条件下,埋深在一定深度范围内可用不过原点的直线近似拟合.这些经验公式可用于：（1）指导地震勘探设计、处理、解释;（2）解决地震解释中断面时深转换及缺少钻孔资料区区内目标层时深转换问题;（3）解决地质剖面中自动切制断层的难题.研究结果在安徽、河南、辽宁等地震工区使用,取得了理想的效果,提高了地震地质成果可靠性.     

合成地震记录标定反射层位方法简析

地震层位的标定是地震勘探构造解释的基础,合成地震记录与井旁道对比是层位标定的一个主要方法。层位标定精度除了受地震资料本身的质量及测井资料质量影响之外,制作合成地震记录的准确性取决于地震剖面极性、反射系数、平均速度、地震子波等关键因素的精度。通过介绍确定各种参数的关键技术,提出了在标定地震发射层位中采用的具体方法和标准,如利用相关系数对比时相关系数应大于0.6;利用平均速度对比确定的人工合成地震记录与实际剖面形态差异较小;时深调整前后测井曲线在形态上不应存在差异等。另外为提高对比精度,对目的层段时深关系进行调整时,应结合其他资料,如电性曲线、岩性剖面及钻井地质分层等信息,使之符合地质规律。     

深部地层时深转换中的拟合式选择问题

对珠江口盆地白云凹陷多口探井的数据分别用多项式和幂函数进行了时深关系拟合, 并对结果进行了分析讨论.对于深度大于钻井控制范围的地层和地壳的时深转换, 常用的三次多项式时深关系式只有三次项系数为负和二次项系数为正时才可用, 但在深部必然产生速度倒转的问题, 因此在理论上就不适用于深部; 二次多项式时深关系式虽然不会导致速度倒转, 但其速度向下匀速增大, 也不符合速度向下减速增大的规律, 常常导致深部速度超高.乘幂在1和2之间的幂函数拟合式D=atb+c有可能同时近似浅部和深部的时深关系, 是相对最优的关系式, 但也不是对每口井都能拟合出可用于全区和全部深度的时深关系.分区和分深度进行幂函数拟合是最理想的办法.针对区域性的时深转换, 可以分区对多口井进行幂函数拟合, 从中择优选用.      

变速三维地震速度场的构建与应用

二连盆地内的凹陷窄而狭长,断裂发育,构造变化剧烈,速度横向变化快,常规作图方法难以满足精细构造解释的要求.采用叠前时间偏移后的叠加速度谱生成速度模型,并用井震标定速度进行校正,形成高精度的变速三维速度场,用它对地震层位作时深转换,较大地提高了构造成图的精度.     

数学变换方法在地震勘探中的应用

数学变换是地震勘探资料处理方法中的重要手段之一,从数学模型的求解到地震数据压缩的很多方面都离不开数学变换。着重概述了现今地震勘探方法中几种常用数学变换的基本原理及方法,包括傅立叶变换、小波变换、K-L变换及R adon变换等,并介绍了各种方法在地震勘探领域的应用及发展趋势。