vsp采集参数对波场特征的影响分析

vsp采集参数对波场特征的影响分析

随着油气勘探和勘探的深入和各井地震技术的提高，vsp技术得到了迅速发展。在野外VSP数据采集之前,针对勘探目的层和勘探目标,进行VSP观测系统参数设计,优化VSP观测系统采集参数,可以大大降低VSP勘探风险。本文通过分析不同采集参数的影响,进行VSP观测系统参数优化设计,分析了不同观测系统参数对VSP采集的影响,为降低VSP勘探风险提供理论指导。1源氏观测系统的检测参数设计野外VSP采集涉及到观测参数较多,主要采集参数有炮线距/炮点距、最大井源距、检波器沉放深度和检波器级间距。1.1检波器级间距检波器级间距选择应满足空间采样定理,即1.2检波器沉放深度和层成像范围最大井源距的选择主要依据最深目的层深度、主要目的层成像范围和检波器沉放深度。根据VSP特点,最大井源距一般选择在最深目的层深度的2/3或1倍左右,其计算公式可以根据如下公式计算,1.3检波器沉降深度最大井源距确定后,检波器沉放深度和成像范围是互动的关系。根据理论计算结果,结合反射波范围,最终确定合适的检波器沉放深度。1.4射击点的距离炮点距的选择要满足面元分布的要求,在给定面元网格的条件下,选择面元分布较为均匀并且没有覆盖次数空白带的炮点距。2观测系统的设计示例观测系统采集参数中变动较大的是检波器沉放深度、检波器间距、炮线距/炮点距。2.1不同炮线距、炮点距覆盖次数切片的对比炮线距/炮点距是可以根据实际情况进行灵活变动的。特别是考虑到成像效果与工作量,可以适当增加或减少炮点距。炮线距/炮点距的选择在采集过程中影响的是工作量,在资料处理阶段影响的是覆盖次数。合理的炮线距/炮点距可以节省采集费用,较好完成地质目标。在相同检波器井下布设条件一致的情况下,分别分析炮线距/炮点距为20m/20m、40m/20m、40m/40m时对覆盖次数的影响。图1为不同炮线距/炮点距覆盖次数时间切片图。对比三个覆盖次数时间切片图可以看出,炮线距/炮点距小,地面放炮多,则同深度目的层覆盖次数高;反之,覆盖次数低。图1(a)目的层覆盖次数高,没有覆盖次数空白区域;图1(b)覆盖次数切片上不存在覆盖次数盲区,整体覆盖次数在8次以上,满足施工设计要求;图1(c)覆盖次数切片上存在覆盖次数盲区,覆盖次数切片上存在较多的线状低覆盖区,这些低覆盖区的覆盖次数达不到设计要求,同时,这些盲区将成像区分成众多的网格状覆盖次数不均匀的区块,影响成像效果。综上分析,排除不符合设计要求的图1(c)观测方式,野外施工中可以采用图1(a)和图1(b)的施工方式。分析野外工作量,当炮线距/炮点距为20/20米时,野外工作量是炮线距/炮点距为40/20米时的2倍,这无疑大大增加了采集成本。在保证完成地质任务的前提下,减少野外工作量,节约勘探开发成本,野外最佳炮点排布方式为炮线距/炮点距为40/20米。2.2覆盖次数切片变化在观测系统采集参数中,检波器变动较大的主要是检波器级间距。采用相同检波器起始深度、检波器级数和炮线距/炮点距,分别分析了检波器级间距为10m、15m、20m时对观测系统参数的影响。图2为不同级间距覆盖次数时间切片。对比三个覆盖次数时间切片图可以看出,在其它采集参数不变的情况下,检波器级间距的变化对覆盖次数变化影响较小,但是通过对比,可以看出在图2(a)中,覆盖次数不均匀,覆盖次数切片上存在覆盖次数盲区;图2(b)中,覆盖次数切片上不存在覆盖次数盲区,整体覆盖次数在8次以上,满足施工设计要求;图2(c)中,覆盖次数切片上不存在覆盖次数盲区,覆盖次数更加均匀。综上分析,排除不符合设计要求的图2(a)观测方式,野外施工中可以采用图2(b)和图2(c)的施工方式。采用图2(c)的施工方式,不仅覆盖次数更加均匀,而且检波器接收到的信号范围更广,因此野外最佳检波器级间距为15米。3野外观测系统参数VSP观测震源、检波器的几何位置变化复杂,观测系统更加多样化。通过分析炮线距/炮点距、最大井源距、检波器沉放深度和检波器级间距等野外观测系统参数,可以提高观测系统参数设计精度。炮线距/炮点距的选择在采集过程中会影响野外施工的工作量,在资料处理阶段会