專利名稱：勘探復(fù)雜大地構(gòu)造環(huán)境的方法
在地球物理勘探中，地質(zhì)學(xué)家特別想確定地層圈閉和/或構(gòu)造圈閉的幾何結(jié)構(gòu)。在前一種情況下，問題是改進(jìn)測量時(shí)間和地震反射層曲率的準(zhǔn)確度。在后一種情況下，問題主要是確定地質(zhì)區(qū)間速度場和時(shí)間重疊，以獲得要勘探的地下層的深層像。
為解決時(shí)間和速度的測量問題，在地震反射勘測中可以應(yīng)用許多探測點(diǎn)。地震反射勘測法是一種獲得地下層地震像的普通方法。在這種方法中，采用適當(dāng)?shù)谋环Q為源的能源，使聲波在要勘探的地下層中發(fā)射和傳輸，然后在地下層中包含的不同反射層上反射。利用配置在地面上或水體中的適當(dāng)接收器記錄作為時(shí)間函數(shù)的反射波。因此每個(gè)由接收器提供的記錄或記錄的線被指定來定位位于連接源和接收器的弧段中間的點(diǎn)。這種操作被稱為按次序安放共中心點(diǎn)(CMP)選排。
現(xiàn)在作為常規(guī)方法的地需勘探技術(shù)是多層覆蓋的。在這種技術(shù)中，源和接收器配置在地面上，使得給定的中心點(diǎn)收集若干記錄。與同一中心點(diǎn)有關(guān)的一系列記錄構(gòu)成一般被稱作記錄和記錄線的共中心點(diǎn)選排。選排的集合與一系列最好沿同一作業(yè)線配置的不同中心點(diǎn)相關(guān)。為獲得這些選排，重要的是在介質(zhì)的表面以預(yù)定的方式分布源和接收器。
今天有兩種分布起主要作用。在稱為“2維探測”的第一種分布中，源和接收器準(zhǔn)直在同一條線上。因此所有的記錄與位于同一平面內(nèi)的波傳播路徑相關(guān)聯(lián)，至少在理論情況下，與成平面和平行層構(gòu)造的地下層內(nèi)的傳播路徑相關(guān)。常規(guī)應(yīng)用這種探測法來勘探以地磁平靜構(gòu)造為特色的地下層，特別是對(duì)于大規(guī)模的探測。在稱為“3維探測”的第二種分布中，源和接收器多少均勻地分布在一個(gè)表面上，使得與相同CMP相關(guān)的記錄對(duì)應(yīng)于不完全位于同一垂直平面內(nèi)的路徑，該相同的CMP在這種情況下稱作“倉室”，因?yàn)橄嗤腃MP事實(shí)上起因于屬于基本表面或倉室的中心點(diǎn)位置。在現(xiàn)在，在需要較高分辨率(例如水庫工程)或在復(fù)雜構(gòu)造的情況下，特別應(yīng)用后一種探測方法。
這種兩探測方法和有關(guān)的常規(guī)地震作業(yè)使得可以根據(jù)CMP選排來獲得穿過所有這些共中心點(diǎn)的垂直平面內(nèi)的深層地震像當(dāng)記錄平行于單軸向圓筒系列的母線方向時(shí)，對(duì)形成傾斜的或不傾斜的平面或平行層的地下層作出均勻的和各向同性的常規(guī)假設(shè)后，則在共中心點(diǎn)選排上觀測到的與每個(gè)地下反射層相關(guān)的反射在理論上定位于時(shí)間距離曲線，該曲線在理論上是中心在中心點(diǎn)垂線上的雙曲線，上述時(shí)間/距離曲線一般由兩個(gè)參數(shù)確定疊加速度Vs和零偏移射線傳播時(shí)間to；在頌斜平面和平行層的情況下，可用正常時(shí)差(NMO)校正來測量疊加速度，或者在用遷移和傾斜測量進(jìn)行疊加之后，或者在用DMO法進(jìn)行疊加之前，從而使得Dix方程適用。
可以回想到，Dix方程適用于由水平面和平行層構(gòu)成的地下層的和在有關(guān)的源和接收器之間為低偏移的反射，該方程表達(dá)以反射層n和n-1為界的地下層中的區(qū)間速度Vn，表示如下Vn=(V2RMS(n)×tn-V2RMS(n-1)×tn-1)1/2tn-tn-1]]>式中VRMS(n)和VRMS(n-1)分別是從表面到反射層n和n-1的零偏移路徑的均方根速度，tn和tn-1是上述路徑的通過時(shí)間。速度VRMS接近在時(shí)間/距離曲線上測量的速度Vs。
一當(dāng)偏離這些情況太遠(yuǎn)，所有基于平面和平行層假定(這是應(yīng)用Dix方程的條件)的常規(guī)處理將不再有助于獲得地下層的正確圖像。如果Dix方程不再適用，則通過常規(guī)處理從時(shí)間信息轉(zhuǎn)到深度信息將導(dǎo)致如所用處理數(shù)目那樣多的深層圖像。另外，獲得的圖像包含不可改變的缺陷，例如圖象的局部重疊或局部缺損?？锥椿蜻^量信息的存在不能用任何注意到傾斜效應(yīng)或有助于從時(shí)間轉(zhuǎn)到深度的常規(guī)處理方法例如倒轉(zhuǎn)、遷移和X線斷層術(shù)進(jìn)行處理。
FR-A-2 296 857試圖使Dix方程適用于地下層由平面、平行和傾斜層組成的地下層的情況。為達(dá)到此目的，使用Levin方程，所推薦的方法僅涉及傾斜平面層，如果地下層由彎曲的折光層組成則不再適用。
FR-A-2 648 562為了跟蹤作為方位函數(shù)的時(shí)間和振幅的正弦波變化，推薦使用大量具有相同偏移和變化方位的記錄曲線，從而可以提出地下層方位的各向異性的主要方向。這種方法不適合于復(fù)雜的構(gòu)造，因?yàn)樗鼉H涉及地磁平靜的或很平靜的構(gòu)造。
FR-A-2 703 469也涉及一種分析方位各向異性的方法，這種方法只適用于地磁平靜或很平靜的構(gòu)造，但不適用于復(fù)雜的構(gòu)。另外，該方法僅涉及仿佛是對(duì)假想井的單次野外定位。
在上述專利所述的方法中在任何情況下沒有一個(gè)方法可以用來確定在復(fù)雜構(gòu)造情況下的區(qū)間速度場。
本發(fā)明的目的是一種方法，當(dāng)不能應(yīng)用Dix方程和不能用校正處理例如DMO補(bǔ)償傾斜時(shí)，該方法用于獲得和處理地需數(shù)據(jù)，該方法可理想地用于研究復(fù)雜的大地構(gòu)造，并有助于彌補(bǔ)上述缺點(diǎn)。
作為舉例，由其軸線沿其輪廓線轉(zhuǎn)動(dòng)的連續(xù)結(jié)構(gòu)描述的地下層形變，或由其軸線可彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的疊加的連續(xù)結(jié)構(gòu)描述的地下層形變，或由于存在垂直于作業(yè)線軸線或平行于該軸線的缺陷而由不連續(xù)結(jié)構(gòu)的形變描述的地下層形變均可歸入復(fù)雜構(gòu)造之列。同樣，任何包含速度邊緣的構(gòu)造必須看作為復(fù)雜構(gòu)造，因?yàn)樵谶@種情況下，時(shí)間/距離曲線顯示為變化曲率(邊緣效應(yīng))。同樣，位于復(fù)雜構(gòu)造下面的地磁平靜區(qū)域也將看作為復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是有助于獲得至少說明疊加速度場特征的參數(shù)，該速度場與對(duì)應(yīng)于上述介質(zhì)表面給定點(diǎn)的反射層元相聯(lián)系。
本發(fā)明涉及一種方法，在此法中，記錄四個(gè)2維地震剖面，特別在串聯(lián)型(3維式)中，這四個(gè)2維地震剖面取向于四個(gè)可彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的所成角度最好為45°的方向。
更準(zhǔn)確地說，方法在于作出地震記錄線的共中心點(diǎn)選排，其共中心點(diǎn)是上述給定的點(diǎn)；方法在于將該選排的記錄線加以動(dòng)態(tài)的和/或靜態(tài)的校正，方法的特征在于，與上述點(diǎn)有關(guān)的共中心點(diǎn)選排由沿穿過上述點(diǎn)的四個(gè)成角度方向記錄的四個(gè)CMP亞選排編輯，該亞選排與上述給定點(diǎn)有關(guān)，該方法還在于對(duì)四個(gè)CMP亞選排的每個(gè)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的和/或靜態(tài)的校正，以便確定每個(gè)亞選排的優(yōu)化有關(guān)已校正亞選排記錄線的疊加能量的曲率值和/或速度值。由此得到的四個(gè)值代表每個(gè)對(duì)應(yīng)于給定點(diǎn)反射層元要求的速度場分量，每個(gè)反射層元的特征在于具有零偏移反射的垂直傳播時(shí)間to，時(shí)間to對(duì)于四個(gè)亞選排是共有的。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，對(duì)于只能在三維情況下勘探的環(huán)境，能夠用二維地震方法進(jìn)行三維地震勘探。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，對(duì)于可獲得信息的區(qū)域，這些區(qū)域的附近或位于這些區(qū)域之間的孔附近信息能被獲得。這意味著，在復(fù)雜構(gòu)造中可以獲得與過去由處理地磁平靜或不復(fù)雜構(gòu)造的常規(guī)三維方法獲得的信息相同的連貫信息。
按照本發(fā)明的另一特征，穿過給定點(diǎn)的角方向使得兩個(gè)連續(xù)的方向形成40°至50°之間的銳角，并且最好約為45°。
本法適用于許多構(gòu)成共中心點(diǎn)的給定點(diǎn)，該中心點(diǎn)位于規(guī)則形網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)上，該網(wǎng)格最好呈平行四邊形形狀。
亞選排最好沿這樣的直線獲取，即這些直與形成格子的平行四邊形網(wǎng)的側(cè)邊或?qū)蔷€重合。
為構(gòu)成重疊記錄線的三維塊，在構(gòu)成格子節(jié)點(diǎn)的每個(gè)中心點(diǎn)上作成重疊的記錄線，方法是并置以to值為中心的重疊的記錄線，該to值與處在上述中心點(diǎn)垂直方向上的反射層有關(guān)，通過單獨(dú)疊加與中心點(diǎn)有關(guān)的四個(gè)二維記錄線的亞選排中的每個(gè)亞選排以及通過得到以to值為中心的每個(gè)記錄線部分，該to值與一個(gè)反射層有關(guān)。選擇對(duì)應(yīng)于峰值能量的疊加記錄線的to為中心的部分。
在閱讀本發(fā)明方法和附圖之后將會(huì)看出本發(fā)明的上述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是

圖1是本發(fā)明的地震數(shù)據(jù)獲取線的位置圖的示意圖，圓圈表示共中心點(diǎn)陣列的最大偏移，該陣列用星心表示；圖2是三種共中心點(diǎn)選排的示意圖；圖3是具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的介質(zhì)的概要圖；圖4是線的平面圖，在該線上確定速度場分量和構(gòu)成平面波形的參數(shù)；
圖5是表示三個(gè)合成事件的四-BAP示意圖；圖6是四-BAP的示意圖，在該圖中挑出圖5的四-BAP的事件；圖7是從圖6挑出事件的能量峰值重疊記錄線的圖；圖8是具有單軸向復(fù)雜構(gòu)造的介質(zhì)的示意圖。
在要勘探的介質(zhì)表面上，配置用于發(fā)射、接收和記錄來自介質(zhì)地下層的地震數(shù)據(jù)的陣列，上述陣列是用于地震反射勘測型的。圖1中示出探測(記錄)線，它是串聯(lián)源和記錄接收器的線，至少指向四個(gè)方向1至4，該方向是使得在兩個(gè)連續(xù)方向(1，2；2，3；3，4)之間的角度最好為45°。按照?qǐng)D1的配置可以得到4次二維系列記錄和具體地4×二維系列記錄，即一組平行的探測線，每系列平行線代表海上型的或直線型的二維記錄，該平行線除空間距離外包括跨距，該空間距離例如對(duì)沿方向1和3的線為400m，而對(duì)其它兩系列的成45°的沿方向2和4的線則約為283m。很明顯，空間距離可以減小到記錄線距離，它一般為25m。記錄包括常規(guī)2D參數(shù)的每條線，例如包括在25m的距離和12.5m跨距(疊加陣列)的96條記錄線。在共中心點(diǎn)(CMP)上收集四系列線的記錄，CMP選排可以分成三類(圖2)。由單線20表示的常規(guī)第一類對(duì)應(yīng)于源/接收器的偏移，中心點(diǎn)201代表共中心點(diǎn)。這種CMP用于4×二維成像。
第二類由叉21表示。
第三類用星22表示，該星聚集四組互成45°的221到224線。其中心點(diǎn)以表面上的給定點(diǎn)A為中心。第三類可以用來建立以給定點(diǎn)A為中心的四個(gè)CMP亞選排。每個(gè)CMP亞選排以本身已知的方式動(dòng)態(tài)地和/或靜態(tài)地被校正。在第三類CMP上，用BAP進(jìn)行曲率分析，如E.deBazelaire的多重疊(polystack)方法(Geophysics，1988，53(2)143)所述，曲率分析或相同CMP的四線的BAP可以收集在包含四個(gè)平面或四-BAP的一個(gè)單一表中，BAP是記錄線的選排，它的每一個(gè)在進(jìn)行靜態(tài)式和重疊雙曲校正之后得自相同的共中心點(diǎn)選排。因此BAP的n個(gè)記錄線對(duì)應(yīng)于沿n個(gè)不同曲率的研究。在此之后，作為整體的表格，由此檢測關(guān)于“多重疊”的能量峰。一當(dāng)獲得to，即一當(dāng)確定對(duì)應(yīng)于源/接收器零距離的零偏移的時(shí)距to，便在四個(gè)值tp1(to)、t2p(to)、t3p(to)和t4p(to)的各個(gè)個(gè)別的表選出峰值，對(duì)每個(gè)測定的to作此工作。這些差tp對(duì)應(yīng)于在寬度為1/B的基本窗中所考慮的值to附近的四個(gè)亞選排中各個(gè)的最佳重疊，該B是記錄信號(hào)的通帶。
圖3是零傾斜介質(zhì)的地下層的示意圖，該介質(zhì)的表面用平面S表示，該介質(zhì)包括兩層C1和C2，各層有不同的速度V1和V2，各層由形為環(huán)面ST的反射層分開，在層C1和C2頂點(diǎn)處的厚度分別為e1和e2。
在表面S上示出給定點(diǎn)A、每個(gè)亞選排的共中心點(diǎn)、在對(duì)稱平面中的參考方向X和與參考軸線X成α角的記錄方向ζ。
環(huán)面ST具有主正交半徑R1和R2，其中R1在對(duì)稱平面中被測量。
在點(diǎn)O附近的環(huán)面ST的曲率半徑R(α)的方程由下式表示1R(α)=cos2αR1+sin2αR2]]>在近軸近似的情況下，即在所用的輻射狀直線與輻射狀直線簇的對(duì)稱軸線構(gòu)成小角度的情況下，即用弧度表示的角度等于其正弦值或正切值(小于約15°的角)的情況下，可以認(rèn)為屬于共中心點(diǎn)(CMP)的所有輻射狀直線包含在由記錄線ζ和線AOM確定的同一平面上，其中A是給定點(diǎn)或CMP，O是界面或環(huán)面ST的頂點(diǎn)，M是入射波前的曲率中心。
在第一層C1中的輸出波前的曲率中心M′(α)是越過具有頂點(diǎn)O的界面ST的源點(diǎn)M的光學(xué)像。因此可根據(jù)點(diǎn)M的位置和下層土的參數(shù)通過光學(xué)共軛方程確定點(diǎn)M′(Shah和Levin，1973；和E.deBazelaire)。下面以簡化形式給出的該方程表示位于界面兩側(cè)空間中的任何兩點(diǎn)之間的時(shí)距的二級(jí)固定性，它遵從Fermat原理1V2×(1OM(α)-1R(α))=1V1×(1OM′(α)-1R(α))--(1)]]>零偏移時(shí)間to，即在給定點(diǎn)A交匯的源/接收器對(duì)的零偏移時(shí)間由以下方程給出t0=2e1V1+2e2V2--------(2)]]>在這種情況下，平面近似可應(yīng)用于轉(zhuǎn)動(dòng)α角的輻射狀直線的面。
由E.de Bazelaire提出的PSCAN理論可以確定聚焦深度P(α)，使得2P(α)＝V1tp(α)，式中tp是聚焦深度時(shí)間，在圖3中P(α)代表距離AM′(α)。
用下式計(jì)算tp(α)1p(α)=2c1/V1+2c2V21V1V1+(V2V1)c2[sin2α/R2+cos2α/R1]---(3)]]>考慮以下條件I01=2e1/V1]]>ζm=1tp(0)-t01]]>ζM1tp(π/2)-t01]]>ζ(α)=1tp(α)-t01-----(4)]]>將這些項(xiàng)代入給出tp(α)的方程(3)得到下式ζ(α)＝ζmcos2α+ζMsin2α(5)方程5是用已轉(zhuǎn)換曲率表示的橢圓張量的方程。
下式給出tp的新方程tp(α)=tp(0)·tp(π/2)-t01(tp(0)cos2α+tp(π/2)sin2α)tp(0)sin2α+tp(π/2)cos2α-t01--(6)]]>該方程具有本征形式它不再依賴于所用模。當(dāng)穿過介質(zhì)之間的界面是連續(xù)表面或具有連續(xù)導(dǎo)數(shù)時(shí)，它代表所有在三維地震勘探中所遇到的波前。
從方程(6)可以看到，對(duì)于選取的每個(gè)時(shí)間值有四個(gè)需要獲得的獨(dú)立參數(shù)，它們是tp(O)，tp(π/2)，to1和角度α或方位角。為得獲得這些參數(shù)，對(duì)同一時(shí)間位置to至少取四個(gè)獨(dú)立的測量tp1，tp2，tp3和tp4是必不可少的。
因?yàn)閰?shù)軸線由測量陣列確定，所以角度參考軸是OX。此軸與最大的重疊“傘”tp即三維波前時(shí)間圖像的最小曲率的軸線形成角度α。作為偏移和方位角函數(shù)的重疊“傘”是由接收器在表面上接收的三維波前的時(shí)間圖像。這是時(shí)間/距離雙曲線的三維擴(kuò)展。該雙曲線代表可能在兩維空間中接收的隨時(shí)間推移的圓形波前。上述時(shí)間圖像由橢圓E在表面的平面上的投影構(gòu)成。
參考值可表示為tp\\＝1/ζ\\(7)垂直于此量的軸線是其上tp值為最小即曲率最高的軸線。
此值由下式表示tp⊥=1/ζ⊥------------(8)]]>成45°角的軸線的值ζ3由前面的值和過渡時(shí)間τ決定。決定波前的參數(shù)因此是 右手參數(shù)在解析tp(α)的方程期間確定。
左手參數(shù)與下列方程組引用的測量有關(guān) 必須反求方程組求得以下作為測函數(shù)的參數(shù)α(方位角)，τ(過渡時(shí)間)，tp\\(最小時(shí)差)，tp(最大時(shí)差)，該測量為tp1，tp2，tp3，tp4，(11)這完全是常規(guī)計(jì)算法。首先用上述方程組的四個(gè)方程之間的一系列線性組合算出τ值。得到二次方程其解有兩個(gè)τ′值這意味著沿延伸于輸出介質(zhì)中的輻射狀直線路徑僅存在兩個(gè)波前，此波前的重疊傘可由彎曲的橢球面代表、正是在這兩個(gè)重疊傘上而且僅在該兩傘上，才允許進(jìn)行兩維空間內(nèi)插法。τ的兩個(gè)值是t1t2=tp1tp4-tp2tp3±(tp1tp4-tp2tp3)2+(tp2+tp4-tp1-tp3)[tp1tp3(tp2+tp4)-tp2tp4(tp1+tp3)]tp2+tp4-tp1-tp3----(12)]]>對(duì)兩個(gè)τ值角α的值形式上是相同的，這意味著，計(jì)算的輻射狀直線路徑仍是共平面。模π的α的兩個(gè)值可用以下方程計(jì)算tan2α=(tp2-tp4)(tp1-τ)(tp3-τ)(tp3-tp1)(tp4-τ)(tp2-τ)------(13)]]>tp(平行)和tp(垂直)的值由下列方程確定 式中 有這四個(gè)值便可以再建重疊傘與通過其中心軸線的任一垂直平面的所有交叉線。
在上面的討論中，特別是參照?qǐng)D1可以看到，本發(fā)明有助于確定必需的四個(gè)數(shù)值，這四個(gè)數(shù)值可以用來重建重疊傘與通過其中心軸線的任一垂直平面的所有交叉線。另外，按照本發(fā)明，最好單獨(dú)地疊加四根線，然后選四個(gè)疊加中最好的。因此，成像必須與速度場的估計(jì)完全分離，上述速度僅在同時(shí)存在四線的記錄系統(tǒng)(4×二維)的交叉點(diǎn)獲得。這使得可以完全地確定四個(gè)需要的值和確定作為to函數(shù)的主要時(shí)差值的方向。然后用常規(guī)的二維方法，通過分開地應(yīng)用每個(gè)平面中的to和主to確定地下土層區(qū)間的速度，這種二維方法僅沿主方向的輻射狀直線路徑平面是有效的。
圖5示出三個(gè)完全事件合成的例子的四-BAP，這三個(gè)完全事件是在互成45°角的四線中確定的。每個(gè)BAP涉及沿探測方向θ＝0，θ＝π/4，θ＝π/2和θ＝3π/4中一個(gè)方向的亞選排。該BAP優(yōu)化記錄線重疊的能量，并代表在時(shí)間t1到t3出現(xiàn)的作為指標(biāo)tp(聚焦深度)函數(shù)的事件。在時(shí)間t1發(fā)生線為θ＝0和tp為指標(biāo)i1的事件，該事件顯示最大能量。在時(shí)間t2發(fā)生線為θ＝π/4和tp為指標(biāo)i2的事件，該事件顯示最大能量，而在時(shí)間t3發(fā)生θ＝3π/4和指標(biāo)i3的事件，該事件顯示最大能量。選擇這三個(gè)事件的例子示于圖6。
圖7是能量峰的重疊記錄線結(jié)構(gòu)的例子，其中可看到在不同時(shí)間t1，t2和t3發(fā)生的三個(gè)事件。對(duì)于每個(gè)選擇的時(shí)間t1，t2和t3，可在圖5的每個(gè)BAP中找到振幅峰值，使得可以測定每個(gè)選擇時(shí)間的對(duì)應(yīng)于這些峰的tp，即tp1，tp2，tp3和tp4。然后應(yīng)用這些tp值來計(jì)算參數(shù)，例如前面所述的α，τ，tp\\和tp。
如果復(fù)雜結(jié)構(gòu)由圓筒系列(單軸折疊)構(gòu)成，即在這種構(gòu)造中所有圓筒的母線均彼此平行并且圓筒不能彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而且如果軸線的方向是已知的，則可以放棄沿45°角軸線的記錄而采用“傾斜(DIP)”和“走向(STRIKE)”方向的記錄，即分別為最大傾斜和最小傾斜方向的記錄。在這些條件下，可以聯(lián)合“傾斜”數(shù)據(jù)和“走向”數(shù)據(jù)，而此前使用的是“傾斜”數(shù)據(jù)或“走向”數(shù)據(jù)。
參照?qǐng)D8可以看到一個(gè)具有單軸向簡體結(jié)構(gòu)的地下土層，即地下上層可以看作一個(gè)具有軸線AX的筒體，在該筒體上所有平行軸線AX的曲率半徑是無限大。如果上述方向AX已知的，則橢圓張量的方程(5)簡并，為要測定已成為對(duì)稱的完全張量，只要測量平行于和垂直于軸線的tp就足夠了。事實(shí)上，所有的α項(xiàng)消失了，減少了在AX(“走向”)和AY(“傾斜”)方向探測2×二維型地震數(shù)據(jù)的問題。
很明顯在探測線之間也可選用其它的角度值，因?yàn)檫@導(dǎo)致在四維向量空間中的正交座標(biāo)。
如果座標(biāo)是正交的，則當(dāng)被測量的器參數(shù)中僅有一個(gè)變化時(shí)，其余三個(gè)保持不變。如果座標(biāo)不是正交的，即如果探測線的方向彼此不是準(zhǔn)確地成45°角，則可以確定另一個(gè)其軸線成45°角的格子或星，而且作在這些方向的參數(shù)測量值的投影，以便建立正交座標(biāo)。僅當(dāng)?shù)卣饠?shù)據(jù)探測線的方向彼此很不相同，這種投影才是可能的。
在某些情況下，例如在海上進(jìn)行地震勘探時(shí)，很難使得四條探測線準(zhǔn)確通過同一點(diǎn)。在這種情況下，可以應(yīng)用上述四條探測線的交點(diǎn)形成的區(qū)域的重心作星的中心，并將在上述探測線上獲得的參數(shù)測量投影在對(duì)應(yīng)于該重心的正交座標(biāo)上，從而隨后測定波前參數(shù)。
圖2中的星22可用在4×3三維成象中，以便根據(jù)四個(gè)基本的三維塊得到單個(gè)的三維塊，以及測定4×二維和4×三維中的時(shí)差。
權(quán)利要求
1.一種用地震反射法勘探介質(zhì)的特別適合于勘探具有復(fù)雜構(gòu)造介質(zhì)的方法，用于獲得至少說明重疊速度場特征的參數(shù)，該速度場與位于環(huán)境(S)表面上給定點(diǎn)(A)垂線上的反射層元相關(guān)，上述方法在于建立地震記錄線的共中心點(diǎn)選排，該記錄線的共中心點(diǎn)(CMP)是上述給定點(diǎn)，方法在于對(duì)該選排的記錄線進(jìn)行動(dòng)態(tài)的和/或靜態(tài)的校正，方法的特征在于，沿穿過上述給定點(diǎn)的四個(gè)角方向(1至4)記錄四個(gè)與上述給定點(diǎn)有關(guān)的CMP亞選擇，由此確立與該給定點(diǎn)(A)相關(guān)的選擇，并且為了確定每個(gè)亞選排的曲率值和/或速度值，對(duì)四個(gè)CMP亞選排中的每個(gè)選排進(jìn)行動(dòng)態(tài)的和/或靜態(tài)的校正，該速度優(yōu)化有關(guān)已校正亞選排的記錄線重疊的能量，由此得到的四個(gè)值代表對(duì)每個(gè)對(duì)應(yīng)于給定點(diǎn)的反射層元要求的重疊速度場的分量，方法的特征還在于具有零偏移反射的垂直傳播時(shí)間to。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)與上述反射層元中的一個(gè)有關(guān)的重疊速度場的四個(gè)分量，可以確定表征與上述反射層元的波前有關(guān)的特征的參數(shù)，例如α，τ、tp\\和tp⊥，α表示相對(duì)于預(yù)定參考方向的最大曲率的方位角，tp\\和tp⊥分別表示作為偏移和方位角函數(shù)的時(shí)間圖像的最低和最高曲率的倒數(shù)，τ表示過渡時(shí)間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過給定點(diǎn)的角方向是使得兩個(gè)連續(xù)方向之間形成40°至50°的銳角，最好形成約45°角。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，該方法可用于許多構(gòu)成共中心點(diǎn)的給定點(diǎn)，這些點(diǎn)位于規(guī)則網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)上，網(wǎng)格最好呈平行四邊形。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，沿這樣的線得到亞選排，即這樣的線與形成格子的平行四邊形的網(wǎng)的側(cè)邊或其對(duì)角線重合。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，用于構(gòu)造重疊記錄線的三維塊，其特征在于，在構(gòu)成格子節(jié)點(diǎn)的每個(gè)中心點(diǎn)上建立已重疊的記錄線，其方法是并置以to值為中心的記錄部分，該to值與在上述中心點(diǎn)垂線上的反射層有關(guān)，通過單獨(dú)重疊與中心點(diǎn)有關(guān)的四個(gè)二維記錄線的亞選排中的每一個(gè)以及通過選擇以對(duì)應(yīng)于能量峰的重疊記錄線的to值為中心的部分，可以獲得以聯(lián)系反射層的to值為中心的各個(gè)記錄線部分。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果要勘探的地下層結(jié)構(gòu)是單軸向圓筒結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的縱軸(AX)方向是確定的，則僅沿平行(走向)于和垂直于(傾斜)上述軸線(AX)的方向取得2×二維系列型的地震數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種勘探具有復(fù)雜構(gòu)介質(zhì)的方法。該方法在于，建立地震記錄線的共中心點(diǎn)選排，該選排的CMP點(diǎn)是上述給定點(diǎn)，還在于，對(duì)該選排的記錄線進(jìn)行動(dòng)態(tài)和/或靜態(tài)校正，方法的特征在于，沿穿過上給定點(diǎn)的四個(gè)角方向(1至4)記錄與上述給定點(diǎn)有關(guān)的四個(gè)CMP亞選排，由此建立與該給定點(diǎn)(A)有關(guān)的選排，并對(duì)四個(gè)CMP亞選排中的每一個(gè)選排進(jìn)行動(dòng)態(tài)和/或靜態(tài)校正，以便確定每個(gè)亞選排的曲率值和/或速度值，該速度優(yōu)化有關(guān)已校正亞選排的記錄線重疊的能量，由此得到的四個(gè)值代表對(duì)應(yīng)于給定點(diǎn)的各個(gè)反射層元要求的重疊速度場的分量，方法的特征還在于具有零偏移反射的垂直傳播時(shí)間t
文檔編號(hào)G01V1/00GK1145666SQ9619005
公開日1997年3月19日 申請(qǐng)日期1996年1月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月23日
發(fā)明者埃里克·德巴澤萊爾 申請(qǐng)人:埃爾夫·阿奎坦生產(chǎn)公司