[发明专利]Walk-away VSP观测系统垂向覆盖次数的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及Walk-away VSP观测系统设计分析评价技术，属于垂直地震剖面观测系统优化设计领域，具体地说涉及一种Walk-away VSP观测系统垂向覆盖次数的计算和分析方法。 

背景技术

VSP(垂直地震剖面)是一种地震观测方法，它是与通常地面观测的地震剖面相对应的。地面观测的地震剖面是在地表附近的一些点上激发地震波，同时在沿地面测线布置的一些检波点上进行观测；垂直地震剖面也是在地表附近的一些点上激发地震波，但它是在沿井孔不同深度布置的一些检波点上进行观测。前者检波器放在地表，测线沿地面布置，所以又称为水平(或地面)地震剖面；后者检波器放在井中，测线沿井孔垂向布置，所以称为垂直地层剖面。由于能量传播路线较短，检波器和离近地表噪音较远的地层较好连接，VSP可以产生比近地表地震资料更好的分辨率，产生的多种噪音也能被VSP测量下行波所确定的反褶积算子直接分辨和压制。因此一直被作为地面地震资料处理和解释的辅助手段，已经较成熟地应用在确定井附近的异常地质现象、精确确定层速度以及鉴别多次波根源等方面。 

Walk-away VSP属于二维VSP的一种形式，其观测系统分为两类：一类是地面震源与井下检波器都在改变的变井源距观测系统，这种观测系统适应于海上观测，采集时检波器由下向上，等间隔观测。震源点每激发一次，由井口向远方移动一次（或由远方到井口移动一次）；另一类是只移动震源的观测系统，这种观测系统是将测井检波器固定在观测井的某一深度，而震源则以一定的间距向远方（观测井的一边或两边）移动。一方面，这种观测系统有利于揭示目的层的细节和复杂的地质特征，但另一方面，由于这种观测系统的特殊性，现有的观测系统属性计算方法还存在许多理论方法和技术上的问题。由于一般炮点布设在地面，检波器布设在井中，导致射线传播路径的不对称分布（如附图1所示），常规的地面CMP（共中心点）覆盖次数计算 不能适用于VSP观测系统属性分析；又由于炮点和检波点并不是在同一个水平面上，而是在同一个剖面上，因此难以分析剖面上的反射点分布情况。 

发明内容

为了解决上述问题，提供了一种针对VSP（包括Walk-away VSP）观测系统的属性计算方法来评价观测系统的优劣。 

提供了一种Walk-away VSP观测系统垂向覆盖次数的计算方法，包括：在平面内加载井轨迹数据，在过井口位置沿二维VSP测线方向绘制一条剖面线以将平面数据切成剖面，剖面上仅有井轨迹显示；在切出的剖面内，布设Walk-away VSP观测系统并且确定所有炮检对关系；按预定间隔划分网格；计算所有炮检对的反射点位置并确定反射点轨迹；将划分成的网格里面的反射点进行叠加，统计垂向网格内的覆盖次数；提取目的层覆盖次数并进行均匀性分析。 

所述平面为（x,y）平面直角坐标系平面，其中，x表示东坐标，y表示北坐标，并且根据两点的平面坐标来确定剖面端点位置。 

所述切出的空间为（x,h）空间，预定间隔为（⊿x,⊿h），其中，x表示东坐标，h表示深度，⊿x表示偏移距，⊿h表示深度，所述网格为偏移距-深度网格。 

在布设的Walk-away VSP观测系统中定义了道移动间隔、炮移动间隔、移动方向三个参数，并且根据所述三个参数来确定所有炮检对关系。 

基于以下解析式来计算所有炮检对的反射点位置： 

x-xwxs-xw=H-ZV2H-ZV]]>

其中，x为反射点的水平坐标，x_w为井口的水平坐标，x_s为激发点的水平坐标，H为反射层深度，Z_V为接收点深度。