確定地震勘探激發(fā)深度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種確定地震勘探激發(fā)深度的方法，包括：在地震工區(qū)內(nèi)通過(guò)微測(cè)井測(cè)量獲得微測(cè)井波形圖和微測(cè)井速度-深度曲線；根據(jù)預(yù)設(shè)激發(fā)深度范圍及微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度；采用非地震方法獲得地震工區(qū)的表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖；將微測(cè)井速度-深度曲線、第一激發(fā)深度、預(yù)設(shè)最小激發(fā)深度線和最大激發(fā)深度線展繪到表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上；以第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線，提取激發(fā)深度曲線對(duì)應(yīng)的海拔高程，對(duì)海拔高程進(jìn)行網(wǎng)格化插值，獲得地震工區(qū)的激發(fā)高程面；確定地震炮點(diǎn)平面位置并測(cè)量各炮點(diǎn)的地面高程，分別計(jì)算各炮點(diǎn)的地面高程與激發(fā)高程面上對(duì)應(yīng)位置的高度差，將高度差作為炮點(diǎn)激發(fā)深度。
【專利說(shuō)明】確定地震勘探激發(fā)深度的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地震勘探資料采集【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種確定地震勘探激發(fā)深度的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]地震勘探下傳激發(fā)能量的大小是地震勘探能否獲得良好資料的重要決定因素之一，下傳能量弱，資料信噪比就會(huì)降低，甚至無(wú)法獲得有效反射信息，導(dǎo)致地震勘探無(wú)法取得理想的效果。在不同的巖性地層中激發(fā)，能量往下傳播的情況不同，因此，合理設(shè)計(jì)激發(fā)深度(也稱為激發(fā)井深或激發(fā)位置)，優(yōu)選激發(fā)巖性是地震勘探中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，尤其是表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、高速屏蔽層發(fā)育地區(qū)，例如火成巖覆蓋區(qū)，對(duì)地震波屏蔽嚴(yán)重，能量不易穿透下傳，激發(fā)深度、激發(fā)巖性的選擇更是顯得尤為重要。
[0003]目前較普遍的地震激發(fā)深度的設(shè)計(jì)方法如下:根據(jù)微測(cè)井、小折射等表層調(diào)查資料，在各微測(cè)井波形圖上選擇有利激發(fā)深度點(diǎn)，然后通過(guò)線性內(nèi)插，得到地震各炮點(diǎn)設(shè)計(jì)深度。該方法主要適用于表層結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、成層性好、無(wú)速度翻轉(zhuǎn)且?guī)r性橫向變化不大的地區(qū)，沒(méi)有考慮地形起伏變化對(duì)激發(fā)深度造成的影響。對(duì)于表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、巖性橫向變化大且地形起伏及高速層埋深變化大的地區(qū)，有限密度的微測(cè)井很難準(zhǔn)確控制表層結(jié)構(gòu)的巖性空間分布，小折射也無(wú)法解決地表火成巖覆蓋下伏存在低速度層的表層結(jié)構(gòu)問(wèn)題。而大幅度提高微測(cè)井密度，會(huì)帶來(lái)勘探成本和時(shí)效等方面問(wèn)題，在實(shí)際地震勘探中難以實(shí)施。因此依靠微測(cè)井資料等設(shè)計(jì)激發(fā)深度的常規(guī)方法難以準(zhǔn)確建立復(fù)雜表層區(qū)的表層結(jié)構(gòu)模型，不能確保在有利巖性內(nèi)激發(fā)，直接影響地震資料的品質(zhì)和勘探效果。
[0004]另外，現(xiàn)有技術(shù)中存在一種方法，把利用微測(cè)井資料設(shè)計(jì)的激發(fā)深度展繪在非地震綜合解釋剖面圖上，利用電磁資料調(diào)整優(yōu)化微測(cè)井資料設(shè)計(jì)的激發(fā)深度結(jié)果。該方法很好地解決了復(fù)雜表層結(jié)構(gòu)地區(qū)沿非地震綜合測(cè)線上的精確優(yōu)化設(shè)計(jì)激發(fā)深度的問(wèn)題。但是當(dāng)炮點(diǎn)不在電磁等非地震測(cè)線上，而地形存在起伏變化時(shí)，采用該方法設(shè)計(jì)的激發(fā)深度出現(xiàn)偏差，難以滿足精細(xì)勘探的要求，無(wú)法保證經(jīng)內(nèi)插獲得的激發(fā)深度處于有利激發(fā)層內(nèi)，從而影響激發(fā)效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種確定地震勘探激發(fā)深度的方法，以至少解決表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜情況下，確定的激發(fā)深度存在偏差，影響激發(fā)效果，難以滿足精細(xì)勘探要求的問(wèn)題。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種確定地震勘探激發(fā)深度的方法，包括:在地震工區(qū)內(nèi)通過(guò)微測(cè)井測(cè)量獲得微測(cè)井波形圖和微測(cè)井速度-深度曲線；根據(jù)預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍以及所述微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度，其中，在所述第一激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量高于在所述預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍內(nèi)的其他激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量；采用非地震方法對(duì)所述地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖；將所述微測(cè)井速度-深度曲線、所述第一激發(fā)深度、預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線展繪到所述表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上；在所述表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定所述地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線，分別提取所述所有剖面的激發(fā)深度曲線對(duì)應(yīng)的海拔高程，并對(duì)提取的海拔高程進(jìn)行網(wǎng)格化插值，獲得所述地震工區(qū)的激發(fā)高程面；確定地震炮點(diǎn)的平面位置，并測(cè)量各炮點(diǎn)的地面高程，分別計(jì)算各炮點(diǎn)的地面高程與所述激發(fā)高程面上對(duì)應(yīng)位置的高度差，將所述高度差作為炮點(diǎn)激發(fā)深度，其中，在所述炮點(diǎn)激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量高于在其他深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定所述地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線包括:在所述表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，根據(jù)火成巖底面與所述預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線的位置關(guān)系，將當(dāng)前剖面分為至少一個(gè)剖面段；確定所述剖面段內(nèi)的第一激發(fā)深度所在的巖性層為該剖面段的第一激發(fā)巖性層；在所述第一激發(fā)巖性層中以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，確定該剖面段的激發(fā)深度曲線；將所述當(dāng)前剖面的所有剖面段的激發(fā)深度曲線連接，得到所述當(dāng)前剖面的激發(fā)深度曲線；重復(fù)執(zhí)行上述步驟，確定所述地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，在所述第一激發(fā)巖性層中以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，確定該剖面段的激發(fā)深度曲線包括:在所述第一激發(fā)巖性層中，以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，根據(jù)火成巖底面、火成巖頂面、所述預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和所述預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線的相對(duì)位置關(guān)系確定各非地震點(diǎn)激發(fā)深度，并對(duì)所述各非地震點(diǎn)激發(fā)深度進(jìn)行連線，得到所述剖面段的激發(fā)深度曲線。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線是在地震勘探設(shè)計(jì)時(shí)確定的所述地震工區(qū)內(nèi)的最小激發(fā)深度的連線，是與地面平行的起伏曲線；所述預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線是在地震勘探設(shè)計(jì)時(shí)確定的所述地震工區(qū)內(nèi)的最大激發(fā)深度的連線，是與地面平行的起伏曲線。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍以及所述微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度包括:在所述微測(cè)井波形圖上，選擇不小于預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度且不大于預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度的范圍內(nèi)波形振幅最大的位置，作為所述第一激發(fā)深度。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，采用非地震方法對(duì)所述地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖包括:采用非地震方法對(duì)所述地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，得到非地震采集資料，對(duì)所述非地震采集資料進(jìn)行地球物理反演，獲得地球物理反演剖面，根據(jù)所述地震工區(qū)的數(shù)據(jù)對(duì)所述地球物理反演剖面圖進(jìn)行巖性和結(jié)構(gòu)解釋，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖，其中，所述非地震方法包括:重力法、磁力法、電阻率法和電磁法，所述地震工區(qū)的數(shù)據(jù)包括:微測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)、鉆井?dāng)?shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)和地面地質(zhì)數(shù)據(jù)。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，激發(fā)深度是炮井中藥柱頂面與地面的距離。
[0013]通過(guò)本發(fā)明的確定地震勘探激發(fā)深度的方法，基于微測(cè)井-非地震聯(lián)合設(shè)計(jì)地震勘探激發(fā)深度，考慮了表層火成巖底面的相對(duì)穩(wěn)定性和地面起伏的復(fù)雜性，獲得工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線，并通過(guò)插值得到最佳激發(fā)高程面，求取炮點(diǎn)地面高程與最佳激發(fā)高程面上對(duì)應(yīng)位置的高程差，作為炮點(diǎn)的最佳激發(fā)深度。解決了非地震測(cè)線之間的地形與測(cè)線上的地形存在復(fù)雜起伏變化情況下，激發(fā)深度設(shè)計(jì)存在偏差的問(wèn)題，即在非地震測(cè)線位置和/或地形起伏變化復(fù)雜的位置，也可以得到較為準(zhǔn)確合理的激發(fā)深度。在表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有利激發(fā)巖性和埋深變化大，地形存在較大起伏，而微測(cè)井相對(duì)不足的情況下，仍能保證所有激發(fā)點(diǎn)(對(duì)應(yīng)激發(fā)深度)處于有利激發(fā)巖性內(nèi)，從而提高地震資料品質(zhì)和勘探效果，滿足精細(xì)勘探的要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的確定地震勘探激發(fā)深度的方法的流程圖；
[0016]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種確定地震勘探激發(fā)深度的方法，激發(fā)深度是炮井中藥柱頂面與地面的距離。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的確定地震勘探激發(fā)深度的方法的流程圖，如圖1所示，該方法包括如下步驟:
[0019]步驟S101，在地震工區(qū)內(nèi)通過(guò)微測(cè)井測(cè)量獲得微測(cè)井波形圖和微測(cè)井速度-深度曲線。其中，微測(cè)井測(cè)量包括:微測(cè)井資料采集和巖性錄井?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)微測(cè)井資料進(jìn)行處理獲得微測(cè)井波形圖，以及繪制速度-深度曲線。
[0020]步驟S102，根據(jù)預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍以及微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度，其中，在第一激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量高于在預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍內(nèi)的其他激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量。此處，第一激發(fā)深度也可稱為最佳激發(fā)深度，也就是說(shuō)，在最佳激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量最強(qiáng)。
[0021]步驟S103，采用非地震方法對(duì)地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖。其中，非地震方法可以包括:重力法、磁力法、電阻率法和電磁法等勘探方法。表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，是指以解決表層結(jié)構(gòu)問(wèn)題為研究目標(biāo)的勘探工作，調(diào)查深度根據(jù)實(shí)際需要可以是幾十米內(nèi)，也可以是幾百米內(nèi)。表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖，是指對(duì)地球物理反演結(jié)果進(jìn)行了巖性和結(jié)構(gòu)解釋的地質(zhì)-地球物理剖面圖。
[0022]上述步驟SlOl至步驟S103均可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，此處不再詳細(xì)描述。
[0023]步驟S104，將微測(cè)井速度-深度曲線、第一激發(fā)深度、預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線展繪到表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上；在表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，以第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線，分別提取所有剖面的激發(fā)深度曲線對(duì)應(yīng)的海拔高程，并對(duì)提取的海拔高程進(jìn)行網(wǎng)格化插值，獲得地震工區(qū)的激發(fā)高程面。
[0024]其中，預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線是在地震勘探設(shè)計(jì)時(shí)確定的地震工區(qū)內(nèi)的最小激發(fā)深度的連線；預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線是在地震勘探設(shè)計(jì)時(shí)確定的地震工區(qū)內(nèi)的最大激發(fā)深度的連線。由于地形存在起伏，因此這兩條線是與地面平行的起伏曲線，即考慮到了地面起伏的復(fù)雜性。激發(fā)高程面為最佳激發(fā)高程面，由地震工區(qū)內(nèi)各個(gè)剖面的激發(fā)深度曲線構(gòu)成，激發(fā)深度曲線由剖面上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最佳激發(fā)深度連接而成。還可以將鉆井巖性展繪到表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，作為參考。
[0025]步驟S105，確定地震炮點(diǎn)的平面位置，并測(cè)量各炮點(diǎn)的地面高程，分別計(jì)算各炮點(diǎn)的地面高程與激發(fā)高程面上對(duì)應(yīng)位置的高度差，將高度差作為炮點(diǎn)激發(fā)深度，其中，炮點(diǎn)激發(fā)深度指的是炮點(diǎn)的最佳激發(fā)深度，即在炮點(diǎn)激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量高于在其他深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量?？梢越Y(jié)合地形、地物情況，按照地震炮點(diǎn)設(shè)計(jì)方案確定炮點(diǎn)具體位置，并進(jìn)行各炮點(diǎn)坐標(biāo)和地面高程的測(cè)量。
[0026]通過(guò)本實(shí)施例，基于微測(cè)井-非地震聯(lián)合設(shè)計(jì)地震勘探激發(fā)深度，考慮了表層火成巖底面的相對(duì)穩(wěn)定性和地面起伏的復(fù)雜性，獲得工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線，并通過(guò)插值得到最佳激發(fā)高程面，求取炮點(diǎn)地面高程與最佳激發(fā)高程面上對(duì)應(yīng)位置的高程差，作為炮點(diǎn)的最佳激發(fā)深度。解決了非地震測(cè)線之間的地形與測(cè)線上的地形存在復(fù)雜起伏變化情況下，激發(fā)深度設(shè)計(jì)存在偏差的問(wèn)題，即在非地震測(cè)線位置和/或地形起伏變化復(fù)雜的位置，也可以得到較為準(zhǔn)確合理的激發(fā)深度。在表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有利激發(fā)巖性和埋深變化大，地形存在較大起伏，而微測(cè)井相對(duì)不足的情況下，仍能保證所有激發(fā)點(diǎn)(對(duì)應(yīng)激發(fā)深度)處于有利激發(fā)巖性內(nèi)，從而提高地震資料品質(zhì)和勘探效果，滿足精細(xì)勘探的要求。
[0027]步驟S102中根據(jù)預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍以及微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度可以通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn):在微測(cè)井波形圖上，選擇不小于預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度且不大于預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度的范圍內(nèi)波形振幅最大的位置，作為第一激發(fā)深度。
[0028]由最大激發(fā)深度和最小激發(fā)深度構(gòu)成預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍，其中最小/最大激發(fā)深度的設(shè)計(jì)需要綜合考慮當(dāng)?shù)厍闆r(建筑物、地層等)和成本，激發(fā)深度設(shè)計(jì)太淺，激發(fā)時(shí)會(huì)炸起地面，激發(fā)深度設(shè)計(jì)越深越利于石油開(kāi)采，但成本過(guò)高。因此，設(shè)計(jì)合適的激發(fā)深度范圍，并在該范圍內(nèi)確定微測(cè)井處的最佳激發(fā)深度，既不影響地面，也保證了成本的合理。
[0029]步驟S103中采用非地震方法對(duì)地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖可以包括:采用非地震方法對(duì)地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，得到非地震采集資料，對(duì)非地震采集資料進(jìn)行地球物理反演，獲得地球物理反演剖面，根據(jù)地震工區(qū)的數(shù)據(jù)對(duì)地球物理反演剖面圖進(jìn)行巖性和結(jié)構(gòu)解釋(綜合地質(zhì)解釋)，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖，其中，地震工區(qū)的數(shù)據(jù)都可以預(yù)先獲得，可以包括以下數(shù)據(jù):微測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)、鉆井?dāng)?shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)和地面地質(zhì)數(shù)據(jù)。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，步驟S104中以第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線可以通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):在表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，根據(jù)火成巖底面與預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線的位置關(guān)系，將當(dāng)前剖面分為至少一個(gè)剖面段；確定剖面段內(nèi)的第一激發(fā)深度所在的巖性層為該剖面段的第一激發(fā)巖性層；在第一激發(fā)巖性層中以第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，確定該剖面段的激發(fā)深度曲線；將當(dāng)前剖面的所有剖面段的激發(fā)深度曲線連接，得到當(dāng)前剖面的激發(fā)深度曲線；重復(fù)執(zhí)行上述步驟，確定地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線。
[0031]本實(shí)施例中，根據(jù)地震工區(qū)內(nèi)的實(shí)際地形情況，結(jié)合火成巖底面的相對(duì)穩(wěn)定性，確定最佳激發(fā)巖性和地震工區(qū)的激發(fā)深度曲線，解決了炮點(diǎn)在非地震測(cè)線上且地形存在起伏變化情況下，激發(fā)深度設(shè)計(jì)有偏差，影響激發(fā)效果的問(wèn)題。并且，地震工區(qū)一般包括多個(gè)剖面圖，將每個(gè)剖面分為至少一個(gè)剖面段去設(shè)計(jì)激發(fā)深度曲線，使得設(shè)計(jì)的激發(fā)深度曲線更為精確，以滿足精細(xì)勘探要求。第一激發(fā)巖性層可理解為最佳激發(fā)巖性層，是以微測(cè)井確定的最佳激發(fā)深度(即上述第一激發(fā)深度)做標(biāo)定，在表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上解釋和追蹤最佳激發(fā)深度和巖性所對(duì)應(yīng)的巖性層，該巖性層在微測(cè)井位置上與微測(cè)井確定的最佳激發(fā)深度和巖性相同，即地質(zhì)上為同期次、同巖性的地層。
[0032]進(jìn)一步的，在第一激發(fā)巖性層中以第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，確定該剖面段的激發(fā)深度曲線可以包括:在第一激發(fā)巖性層中，以第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，根據(jù)火成巖底面、火成巖頂面、預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線的相對(duì)位置關(guān)系確定各非地震點(diǎn)激發(fā)深度(即各非地震點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最佳激發(fā)深度)，并對(duì)各非地震點(diǎn)激發(fā)深度進(jìn)行連線，得到剖面段的激發(fā)深度曲線。先確定非地震點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最佳激發(fā)深度，進(jìn)而連接得到激發(fā)深度曲線，使得設(shè)計(jì)的激發(fā)深度曲線更為精確，以滿足精細(xì)勘探要求。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例利用微測(cè)井和非地震綜合解釋聯(lián)合設(shè)計(jì)激發(fā)深度，該方法可以應(yīng)用于油氣田的首次三維地震勘探，也可以應(yīng)用于結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，為了改善激發(fā)效果所進(jìn)行的二次三維地震勘探。
[0034]下面結(jié)合一個(gè)具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]本實(shí)施例中，試驗(yàn)油氣田已經(jīng)完成了三維地震勘探,但由于地表廣泛覆蓋有火成巖，用于設(shè)計(jì)地震勘探激發(fā)深度的微測(cè)井雖然已經(jīng)達(dá)到了很大的密度(以海南福山地區(qū)為例，該地區(qū)經(jīng)過(guò)多年勘探和開(kāi)發(fā)，已經(jīng)建設(shè)成為具有一定規(guī)模的油氣田。設(shè)計(jì)炮井激發(fā)深度的微測(cè)井已經(jīng)達(dá)到了 2 口 /km2)，但是仍然不能很好地控制表層火成巖的分布，不能保證在有利激發(fā)層內(nèi)激發(fā)，造成下傳激發(fā)能量弱，地震深部成像不好，油氣構(gòu)造不夠落實(shí)，嚴(yán)重制約了油氣勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)程。在該區(qū)進(jìn)行二次三維地震勘探時(shí)采用了本發(fā)明實(shí)施例所描述的方法。
[0036]步驟1，根據(jù)工區(qū)近地表地質(zhì)情況確定微測(cè)井的密度和深度，本實(shí)施例中，工區(qū)的微測(cè)井密度為2 口 /km2左右，鉆井深度為50m。結(jié)合地形情況確定微測(cè)井井位，避開(kāi)公路、建筑物、陡坎等不能和不利于進(jìn)行微測(cè)井作業(yè)的位置。使用鉆機(jī)進(jìn)行微測(cè)井鉆井并錄取鉆井巖性，按照微測(cè)井技術(shù)要求進(jìn)行微測(cè)井工作獲得微測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；對(duì)微測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理解釋，獲得解釋成果圖，如:微測(cè)井波形圖和微測(cè)井速度-深度曲線；根據(jù)解釋成果圖，按照技術(shù)設(shè)計(jì)中最小激發(fā)深度15m和最大激發(fā)深度35m(預(yù)先根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦蔚惹闆r設(shè)計(jì))的要求，確定剖面左側(cè)微測(cè)井位置上最佳激發(fā)深度為23m，該處位于火成巖之下的沙泥層內(nèi)；剖面中部微測(cè)井位置上，火成巖底面埋深大于最大激發(fā)深度，因此要在火成巖層內(nèi)選擇有利激發(fā)層，最終根據(jù)微測(cè)井波形圖確定該微測(cè)井處的最佳激發(fā)深度為15米?？蓞⒖紙D2，白色“十”字是微測(cè)井確定的最佳激發(fā)深度。
[0037]步驟2，采用非地震方法進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，本實(shí)施例中采用的非地震方法是磁法和瞬變電磁法，磁法采用正方形網(wǎng)部署，測(cè)點(diǎn)密度達(dá)到156個(gè)/km2，瞬變電磁測(cè)線與地震炮線重合，測(cè)點(diǎn)密度達(dá)到45個(gè)/km2，遠(yuǎn)高于微測(cè)井密度，經(jīng)野外采集獲得反映表層結(jié)構(gòu)信息的磁力和瞬變電磁資料；通過(guò)磁力資料處理，獲得反映表層火成巖分布的剩余磁力異常圖，切取沿瞬變電磁測(cè)線區(qū)帶的剩余磁力異常圖，稱為磁力走廊剖面，用于聯(lián)合解釋；對(duì)瞬變電磁資料進(jìn)行地球物理反演，獲得了反演電阻率斷面，參見(jiàn)圖2，電阻率變化主要反映了巖性的變化；以微測(cè)井成果做控制，根據(jù)工區(qū)內(nèi)電阻率與巖性的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)火成巖的頂、底面進(jìn)行解釋，圖2中的細(xì)點(diǎn)連線為解釋的火成巖頂面和底面，頂面以上是泥土層，底面以下是沙泥層，頂面與底面之間是火成巖層，從而獲得了剖面上的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和巖性分布。
[0038]步驟3，將步驟I獲得的剖面上的微測(cè)井速度-深度曲線和最佳激發(fā)深度點(diǎn)按坐標(biāo)位置展繪到步驟2獲得的表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上；把預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和最大激發(fā)深度線也展繪到表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上。
[0039]根據(jù)火成巖底面與最大激發(fā)深度線的上下位置關(guān)系，將當(dāng)前剖面分成左右兩段，在剖面左段(參見(jiàn)圖2中的剖面左端點(diǎn)到坐標(biāo)35200米處，此段火成巖底面位于最大激發(fā)深度線之上)，根據(jù)微測(cè)井確定火成巖下沙泥層為最佳激發(fā)巖性，對(duì)比火成巖底面和微測(cè)井確定的最佳激發(fā)深度的相對(duì)深度關(guān)系，解釋和追蹤最佳激發(fā)深度線(參見(jiàn)圖2中的粗虛線，即聯(lián)合設(shè)計(jì)激發(fā)深度，圖2中地表線上的2810、2830等點(diǎn)為通過(guò)非地震方法得到的非地震點(diǎn))；在剖面右段(參見(jiàn)圖2中的坐標(biāo)35200米處到剖面右端點(diǎn)，此段火成巖底面位于最大激發(fā)深度線之下)，因火成巖底面深度超過(guò)了最大激發(fā)深度，根據(jù)微測(cè)井波形圖把最佳激發(fā)層選在火成巖中激發(fā)效果好的巖性中，再根據(jù)微測(cè)井最佳激發(fā)深度在電阻率反演剖面上的位置關(guān)系，確定在該段上的最佳激發(fā)深度線(即圖2中的聯(lián)合設(shè)計(jì)激發(fā)深度)。
[0040]完成所有剖面的最佳激發(fā)深度設(shè)計(jì)；提取各剖面上的最佳激發(fā)深度的海拔高程，通過(guò)網(wǎng)格化插值，獲得全工區(qū)的最佳激發(fā)高程面。
[0041]步驟4，進(jìn)行地震炮點(diǎn)的平面位置設(shè)計(jì)，然后到野外進(jìn)行測(cè)量放樣，確定炮點(diǎn)具體位置后進(jìn)行測(cè)量定位，獲得炮點(diǎn)的坐標(biāo)和高程數(shù)據(jù)；求取各個(gè)炮點(diǎn)的地面高程與步驟3獲得的最佳激發(fā)高程面上相應(yīng)平面位置之間的高度差，獲得各炮點(diǎn)的最佳激發(fā)深度(即計(jì)算得到的高度差)。
[0042]在一次勘探不滿足精細(xì)勘探要求的情況下，利用上述步驟重新部署二次三維地震勘探，利用微測(cè)井-非地震聯(lián)合表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，把激發(fā)點(diǎn)選取在有利激發(fā)層內(nèi)，進(jìn)而改善地震激發(fā)效果。解決了非地震測(cè)線之間的地形與測(cè)線上的地形存在復(fù)雜起伏變化的激發(fā)深度設(shè)計(jì)問(wèn)題，把地震勘探采集中井深設(shè)計(jì)的技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的發(fā)展，對(duì)改善地震激發(fā)條件，提高地震勘探效果起到了新的促進(jìn)作用。
[0043]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0044]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種確定地震勘探激發(fā)深度的方法，其特征在于，包括: 在地震工區(qū)內(nèi)通過(guò)微測(cè)井測(cè)量獲得微測(cè)井波形圖和微測(cè)井速度-深度曲線； 根據(jù)預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍以及所述微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度，其中，在所述第一激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量高于在所述預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍內(nèi)的其他激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量； 采用非地震方法對(duì)所述地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖； 將所述微測(cè)井速度-深度曲線、所述第一激發(fā)深度、預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線展繪到所述表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上；在所述表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定所述地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線，分別提取所述所有剖面的激發(fā)深度曲線對(duì)應(yīng)的海拔高程，并對(duì)提取的海拔高程進(jìn)行網(wǎng)格化插值，獲得所述地震工區(qū)的激發(fā)高程面； 確定地震炮點(diǎn)的平面位置，并測(cè)量各炮點(diǎn)的地面高程，分別計(jì)算各炮點(diǎn)的地面高程與所述激發(fā)高程面上對(duì)應(yīng)位置的高度差，將所述高度差作為炮點(diǎn)激發(fā)深度，其中，在所述炮點(diǎn)激發(fā)深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量高于在其他深度進(jìn)行激發(fā)時(shí)下傳的激發(fā)能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定確定所述地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線包括: 在所述表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖上，根據(jù)火成巖底面與所述預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線的位置關(guān)系，將當(dāng)前剖面分為至少一個(gè)剖面段； 確定所述剖面段內(nèi)的第一激發(fā)深度所在的巖性層為該剖面段的第一激發(fā)巖性層； 在所述第一激發(fā)巖性層中以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，確定該剖面段的激發(fā)深度曲線.將所述當(dāng)前剖面的所有剖面段的激發(fā)深度曲線連接，得到所述當(dāng)前剖面的激發(fā)深度曲線.重復(fù)執(zhí)行上述步驟，確定所述地震工區(qū)內(nèi)所有剖面的激發(fā)深度曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述第一激發(fā)巖性層中以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，確定該剖面段的激發(fā)深度曲線包括: 在所述第一激發(fā)巖性層中，以所述第一激發(fā)深度作為標(biāo)定，根據(jù)火成巖底面、火成巖頂面、所述預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線和所述預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線的相對(duì)位置關(guān)系確定各非地震點(diǎn)激發(fā)深度，并對(duì)所述各非地震點(diǎn)激發(fā)深度進(jìn)行連線，得到所述剖面段的激發(fā)深度曲線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度線是在地震勘探設(shè)計(jì)時(shí)確定的所述地震工區(qū)內(nèi)的最小激發(fā)深度的連線，是與地面平行的起伏曲線；所述預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度線是在地震勘探設(shè)計(jì)時(shí)確定的所述地震工區(qū)內(nèi)的最大激發(fā)深度的連線，是與地面平行的起伏曲線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)預(yù)設(shè)的激發(fā)深度范圍以及所述微測(cè)井波形圖，確定微測(cè)井處的第一激發(fā)深度包括: 在所述微測(cè)井波形圖上，選擇不小于預(yù)設(shè)的最小激發(fā)深度且不大于預(yù)設(shè)的最大激發(fā)深度的范圍內(nèi)波形振幅最大的位置，作為所述第一激發(fā)深度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，采用非地震方法對(duì)所述地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖包括: 采用非地震方法對(duì)所述地震工區(qū)進(jìn)行表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，得到非地震采集資料，對(duì)所述非地震采集資料進(jìn)行地球物理反演，獲得地球物理反演剖面，根據(jù)所述地震工區(qū)的數(shù)據(jù)對(duì)所述地球物理反演剖面圖進(jìn)行巖性和結(jié)構(gòu)解釋，獲得表層結(jié)構(gòu)解釋剖面圖，其中，所述非地震方法包括:重力法、磁力法、電阻率法和電磁法，所述地震工區(qū)的數(shù)據(jù)包括:微測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)、鉆井?dāng)?shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)和地面地質(zhì)數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，激發(fā)深度是炮井中藥柱頂面與地面的距離。
【文檔編號(hào)】G01V1/02GK104375166SQ201410645141
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】楊戰(zhàn)軍, 雷棟, 江汶波, 馮文彥, 鄭宗祥, 肖八一, 李清, 晉志剛, 張素芳, 王西浩 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司, 南方石油勘探開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司