本發(fā)明涉及油氣勘探開發(fā)，具體是一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、眾所周知，高精度速度模型是深度偏移成像的關(guān)鍵，如何獲取準(zhǔn)確的速度模型，是指導(dǎo)山地復(fù)雜區(qū)頁巖氣勘探開發(fā)的地下微幅構(gòu)造和小斷裂精細(xì)成像的重要因素。

2、常規(guī)的深度偏移處理方法是基于克?；舴蚍e分，通過射線追蹤較精確生成cmp道集中各道的反射旅行時(shí)，形成繞射雙曲線疊加生成反映地下介質(zhì)的同相軸。該方法強(qiáng)烈依賴于速度模型的精度，速度模型不準(zhǔn)會(huì)造成偏移歸位不準(zhǔn)，振幅不保真，波形特征不好和偏移噪聲增強(qiáng)等影響。

3、常規(guī)的速度模型建立主要分為兩大步驟：初始速度模型建立和模型的更新。深度域初始層速度主要是靠時(shí)間域均方根速度場(chǎng)通過dix公式計(jì)算轉(zhuǎn)換而來，但經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)異常值和速度橫向波動(dòng)大等現(xiàn)象，影響了初始模型的精度。模型更新目前實(shí)際生產(chǎn)中常用的是基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)格層析反演，完全依賴于地震道集信息。對(duì)于高陡復(fù)雜構(gòu)造，特別是逆斷層、沉積等地質(zhì)因素造成速度橫向突變的速度陷阱不能適應(yīng)，導(dǎo)致深度域速度模型單一，橫向速度變化小，不能真實(shí)反映地下介質(zhì)。

4、山地復(fù)雜區(qū)的頁巖氣勘探開發(fā)需要高質(zhì)量的地震成像的數(shù)據(jù)支撐，面對(duì)地下目的層的微幅構(gòu)造和小斷裂的精細(xì)成像，高精度的速度建模是關(guān)鍵。常規(guī)的深度域速度建模方法，需要基于上一輪次偏移的cip道集拾取剩余延遲，但復(fù)雜構(gòu)造處信噪比低，難以在cip道集上準(zhǔn)確拾取剩余延遲，不能有效建立速度模型，疊前深度偏移的成像困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法及系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的建模精度低、疊前深度偏移成像困難、難以適應(yīng)復(fù)雜構(gòu)造勘探開發(fā)場(chǎng)景等問題。

2、本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：

3、一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，在加入地質(zhì)信息基礎(chǔ)上，通過逐步迭代初始深度域低頻速度模型，獲得更高精度的各向異性深度偏移層速度模型，進(jìn)而得到最終的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。

4、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，包括以下步驟：

5、s1，初始深度域低頻速度模型構(gòu)建：構(gòu)建初始的深度域低頻速度模型；

6、s2，深度域低頻層速度模型構(gòu)建：基于初始的深度域低頻速度模型得到深度域低頻層速度模型；

7、s3，各向同性深度域全頻帶層速度模型構(gòu)建：基于深度域低頻層速度模型得到各向同性深度域全頻帶層速度模型；

8、s4，各向異性深度偏移速度模型構(gòu)建：基于各向同性深度域全頻帶層速度模型得到各向異性深度偏移速度模型；

9、s5，深度偏移數(shù)據(jù)獲?。夯诟飨虍愋陨疃绕扑俣饶Ｐ偷玫阶罱K的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。

10、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s1包括以下步驟：

11、s11，完成疊前時(shí)間偏移，對(duì)時(shí)間偏移成果數(shù)據(jù)各標(biāo)志層進(jìn)行精細(xì)解釋，獲取地質(zhì)信息；其中，地質(zhì)信息包括層位信息；

12、s12，利用時(shí)間偏移的均方根速度場(chǎng)，采用dix公式進(jìn)行層速度反演，得到初始的深度域低頻速度模型。

13、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s1還包括以下步驟：

14、s13，采用網(wǎng)格層析技術(shù)更新迭代初始的深度域低頻速度模型，利用量化優(yōu)選剩余延遲技術(shù)得到延遲信息，以及，利用稀疏矩陣技術(shù)提高初始的深度域低頻速度模型的更新網(wǎng)格密度，得到更新后的高密度深度域低頻速度模型。

15、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s2中，在更新后的高密度深度域低頻速度模型加入層位約束信息，使網(wǎng)格層析技術(shù)拾取的地層傾角、方位角信息更加準(zhǔn)確，使用層約束層析反演算法，得到更高可信度的深度域低頻層速度模型。

16、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s3中，利用vsp和井速度信息對(duì)速度突變層的取值進(jìn)行調(diào)整，提高高密度深度域低頻速度模型的頻率，得到各向同性深度域全頻帶層速度模型。

17、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s4包括以下步驟：

18、s41，根據(jù)深度域全頻帶層速度模型進(jìn)行各向同性深度偏移處理，對(duì)各向同性深度偏移數(shù)據(jù)體進(jìn)行層位解釋，獲取更準(zhǔn)確的深度域?qū)游恍畔ⅲ?/p>

19、s42，再次加入深度域?qū)游恍畔?，求得各向異性參?shù)，利用網(wǎng)格層析技術(shù)反演得到最終的各向異性深度偏移層速度模型。

20、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s42中，采用層約束的最小曲率法求得各向異性參數(shù)δ和ε；其中，δ表示thomsen應(yīng)力分量，ε表示thomsen應(yīng)變分量。

21、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s5中，在各向異性深度偏移層速度模型基礎(chǔ)上開展基于tti介質(zhì)的逆時(shí)深度偏移處理，得到最終的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。

22、一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，包括依次相連的以下模塊：

23、初始深度域低頻速度模型構(gòu)建模塊：用以，構(gòu)建初始的深度域低頻速度模型；

24、深度域低頻層速度模型構(gòu)建模塊：用以，基于初始的深度域低頻速度模型得到深度域低頻層速度模型；

25、各向同性深度域全頻帶層速度模型構(gòu)建模塊：用以，基于深度域低頻層速度模型得到各向同性深度域全頻帶層速度模型；

26、各向異性深度偏移速度模型構(gòu)建模塊：用以，基于各向同性深度域全頻帶層速度模型得到各向異性深度偏移速度模型；

27、深度偏移數(shù)據(jù)獲取模塊：用以，基于各向異性深度偏移速度模型得到最終的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。

28、本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：

29、本發(fā)明提出一種適用于山地復(fù)雜區(qū)的速度建模方法，形成以高密度網(wǎng)格層析技術(shù)、量化優(yōu)選剩余延遲技術(shù)、層位約束速度反演技術(shù)、井控速度精細(xì)調(diào)整技術(shù)為核心的各向異性深度域高精度速度模型優(yōu)化技術(shù)流程，改善深層地震資料成像精度，提高深層地震資料的可靠性，指導(dǎo)鉆井及壓裂施工，提高頁巖氣鉑金靶體鉆遇率，提升頁巖氣單井產(chǎn)量。

技術(shù)特征：

1.一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，在加入地質(zhì)信息基礎(chǔ)上，通過逐步迭代初始深度域低頻速度模型，獲得更高精度的各向異性深度偏移層速度模型，進(jìn)而得到最終的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s1包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s1還包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s2中，在更新后的高密度深度域低頻速度模型加入層位約束信息，使網(wǎng)格層析技術(shù)拾取的地層傾角、方位角信息更加準(zhǔn)確，使用層約束層析反演算法，得到更高可信度的深度域低頻層速度模型。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s3中，利用vsp和井速度信息對(duì)速度突變層的取值進(jìn)行調(diào)整，提高高密度深度域低頻速度模型的頻率，得到各向同性深度域全頻帶層速度模型。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s4包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s42中，采用層約束的最小曲率法求得各向異性參數(shù)δ和ε；其中，δ表示應(yīng)力分量，ε表示應(yīng)變分量。

9.根據(jù)權(quán)利要求2至8任一項(xiàng)所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，其特征在于，步驟s5中，在各向異性深度偏移層速度模型基礎(chǔ)上開展基于tti介質(zhì)的逆時(shí)深度偏移處理，得到最終的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。

10.一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建系統(tǒng)，其特征在于，用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法，包括依次相連的以下模塊：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及油氣勘探開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種速度場(chǎng)模型構(gòu)建方法及系統(tǒng)，該方法，在加入地質(zhì)信息基礎(chǔ)上，通過逐步迭代初始深度域低頻速度模型，獲得更高精度的各向異性深度偏移層速度模型，進(jìn)而得到最終的深度偏移成果數(shù)據(jù)體。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的建模精度低、疊前深度偏移成像困難、難以適應(yīng)復(fù)雜構(gòu)造勘探開發(fā)場(chǎng)景等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：陸林超,馬廷虎,夏國(guó)勇,劉吉偉,陳虎,馬韶光,陳穎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油天然氣股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9