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[咨询求助] 合成记录标定技巧

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发表于 2009-8-12 22:02:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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合成记录(一)
    合成记录英文名叫Synthetics,是地震解释过程中非常基础和非常重要的一环。有人把它比喻成为沟通钻测井和地震之间的桥梁,充分说明了它的关键和重要性。不论是进行构造解释,还是进行储层预测,第一步就是要进行合成记录的制作,通过合成记录对比,明确标准层对应的时间位置和反射特征,清楚储层对应的时间位置和反射特征,后续的构造成果和储层预测成果才有依据,才具有说服力。所以刚进入地震解释行业的技术人员,首先要搞清楚合成记录的原理和制作合成记录的过程。
    有地球物理学家说过,整个地球物理解释过程就是一个反演的过程,是由已知的地球物理响应来反演出未知的地质模型。而反演逆过来说就是正演,也就是从已知的地质模型来推导可能产生的地球物理响应。因为反演和正演涉及的面太大,笔者学识有限,这里不深入探讨。谈起这个话题主要是想引出:合成记录产生过程也就是一个正演过程,通过已知井点模型来模拟地震响应。只不过这里的地质模型非常简单,就是一个井点,而不是二维或者三维线。井点位置是已知的地质模型,我们通过钻井、测井可以了解钻井深度范围内的岩性、阻抗、电阻率等特征。
    这个正演的过程就是反射系数R与子波W的褶积过程:S = R * W,其中S为地震响应。如果要得到地震响应S,那么就需要两个元素:反射系数和子波。我们先来看反射系数。反射系数R为上下两个层段的波阻抗组合:R=(I上-I下)/(I上+I下),其中I上为上部地层的波阻抗,I下为下部地层的波阻抗。波阻抗又是声波时差和密度的乘积。声波时差和密度都属于测井系列,直接可以从井上得到。这样推过去的话,只要能够获得声波时差和密度资料,反射系数就是确定的。另外一个元素子波W是无法确定的,因为它是时变和空变的。为了让子波也确定下来,我们就想办法去尽量逼近实际的子波,如从地震资料中提取子波。同时也有前辈们制作了一些模型子波,方便进行理论实验,如Ricker子波、Ormsby子波等。由此,得到S地震响应的两个元素就确定下来了,采用褶积计算方法就能完成这个正演过程。也就是说,由此我们就能得到合成记录了。
    从上面的过程来看,要完成合成记录制作,需要准备的资料就包括:测井曲线资料、地震资料、钻井分层资料等。测井曲线中最重要的是声波时差和密度,声波时差和密度用来得到阻抗。但有些老井通常会存在密度缺失现象,就只能通过声波转换来得到密度。通常用的转换方式为Garden公式,也可以通过取芯点拟合得到关系式。声波时差曲线有时候也会缺失,那么也需要通过转换来得到,比如可以通过电阻率曲线、密度曲线等转换。伽马曲线或者SP曲线在测井上用来解释岩性,可用来进行辅助分析。钻井分层是用来标注深度位置的,明确储层或者标准层所在的深度位置和地层段。地震资料用来提取子波和对比合成记录。通过采用合适的提取方法提取一个基本能代表时窗内的地震响应特征的子波来参与合成记录制作。由于合成记录制作一般都在加载完地震和测井数据之后进行,地震资料可用来判别合成记录的合理与否,通过对比正演地震响应与实际地震资料来确定标定是否合适。

合成记录(二)(2009-05-22 10:52:17
             释软件都可以完成,如landmark的syntools,也是解释软件中必有的一个模块。准备好制作合成记录的资料后,就可以开始进行软件操作。当然首先应该是建立工区,加载地震数据,加载井和测井资料数据。
    在这些资料中,还应该包括checkshot或者时深关系数据。在geoframe中用checkshot比较多,其它软件中都是用time-depth charts来表示,翻译过来就是时深关系表。为什么需要时深关系表呢?很显然,测井是深度单位,而地震是时间单位,测井与地震结合的媒人就是时深关系,某一个深度对应某一个时间。一般来说,有些井测有VSP或者工区内某些井测过VSP,或者工区用同一个时深尺,那么得到的时深表就可以拿来用。有些井没有这类可参考的时深关系,可以用本身的声波时差计算一个初始的时深关系,因为声波时差的单位为us/m,单位逆过来就是m/us,也就是速度的单位,通过倒数换算就可以得到时深表。
    接下来就可以开始进行合成记录标定了。这里我们用smt来讲解。SMT中合成记录模块为SynPak。从Project主菜单下选择Synpak进入合成记录主页面。整个过程由于在操作手册中已经讲述得很详细,这里仅仅重新显示给大家。
      一、确定参数
     启动制作合成记录的模块,可以有几种不同的方法。一种是在主菜单中点击Wells>Generate Synthetic Seismogram...;另一种是在主菜单中点击Project>Synpak...选项。
         在“Select Will and Borehole”对话框中,可以选择“Well Name”和“Borehole”;如果需要创建新的合成记录可以选择“Create new”选项;如果只是打开原有记录,可以点击“Select Existing”在列表中进行选取。点击OK键继续操作。弹出确定参数对话框。
      

   在“Select Synthetic Seismogram Parameters”对话框中(如图),用户可以从左边的对话框里看到选取的井名,可以检查与该井相关的资料和数据。如果需要更改,可以在从主菜单中选择Wells>Edit>Well Data...选项,在“Edit Well Data ”对话框中进行修改。
      

         在“Select Synthetic Seismogram Parameters”对话框中有以下的选项需要用户进行设定:  
    T-D Chart——T-D表。在系统中可以将同一个时深表应用于测井数据和合成记录。用户也可以通过对声波测井,或是视声波测井数据求积分创建新的时深曲线。通常情况下,用户应该事先有一个针对所激活井的时深表。如果需要应用不同的时深表,可以点击Select或Edit...按键(如上图)。
         Velocity——速度。在该窗口中的DT(sonic)测井过去常被用于计算速度测井曲线。在没有声波测井数据的时候,可以使用电阻率或密度测井数据。一般使用AC(声波)曲线。       
    Density——密度。在“Density”标签的窗口中,不选取“Use Constant Density”选项,此时将有一个关于测井曲线的列表处于激活状态。用户可以选择密度测井中的RHOB测井,如果从中选取了其它曲线,而不是密度曲线,那么系统将自动计算出一个视密度测井曲线。
    Reference Log——参考测井曲线。在“Reference Log”标签窗口里,可以设定在独立分隔开的面板中,显示多条曲线作为参考。较为典型的就是使用SP或Gamma测井曲线作为参考曲线。为此,需点击按键“Add Log.”,在PANEL项中设定显示的面板数,随后可以在REFLOG NAME项中选择作为参考的曲线名。
    Wavelets——子波。在Wavelets标签窗口中,可以选择或生成新的子波。要生成新的子波用户可以点击“Generate Wavelet”按键。
        

         Trace——地震道。该项用于选择与合成记录进行对比的一系列地震道。选择Extract Trace提取井附近的地震道,其内容将在后面的内容中进行介绍。
         Update——更新。该标签的窗口如图所示。如果用户需要将井显示在地震测线上时,当选择了第一项后,合成记录、层位、断层和测井曲线都将自动更新。如果没有过井剖面,Update功能可以忽略。确定后,点击按键OK。
   二、合成记录标定
   参数确定完毕后点击OK即弹出合成记录窗口。
     
在本系统中,合成记录显示包括有:所选的测井曲线、各种子波和正负极性的合成记录。还可以显示声波阻抗(AI)曲线和反射系数(RC)曲线(如图)。
制作合成记录的主要作用就是用合成地震道记录与实际地震道相对比,用于测定哪一组地震波的同相轴与用户感兴趣的地质地层相对应。为此,需要用户从工区内的地震数据体中抽出所需的地震道。在本系统中有两种方法,一种方法是从井眼周围提取地震道;另一种方法是提取剖面中某部分的地震道。在以下介绍的操作中,所提取的地震道均为井旁地震道。
(1)在合成记录中显示地震道
在合成记录显示的对话框中,点击边框左上角的按键    Select(用箭头表示)。在出现的“Select Synthetic Seismogram Parameters”对话框中,用户可以设定SynPAK面板显示的内容。这时,需要点击有Trace标签的窗口,在点击其中的按键“Extract Trace...”后,便可进行提取地震道的操作。

在“Extract Seismic Trace at Well Borehole”对话框中,用户根据各项内容填入实际参数后,在Option中选择Interpolation项。这样,离井眼最近的两道将被当做插值道。点击按键Next>,可以看到提取的地震道显示在如下的面板中(如图)。在该面板上点击按键Next>,出现对话框如图所示。用户可以输入存储的文件名,也可以将该地震道的文件以文本或SEG-Y文件的形式输出。点击Finish按键后,回到“Select Synthetic Seismogram Parameters”对话框。
点击TRACE NAME项中的下拉箭头,在菜单中选取用户创建的地震道,点击按键OK。此时,系统将显示如下窗口(如图),加入的地震道显示出来。


在该窗口中,用户可以对合成记录的振幅值进行调整。点击键盘上的F5增加幅值,F6降低幅值,F4恢复幅值。点击Ctrl-F5、Ctrl-F6和Ctrl-F4针对地震道完成同样操作。
(2)匹配操作
在开始进行匹配之前,如果用户为了方便进行对比,会希望能够移动相应的面板。为此,用户可以先激活合成记录显示窗口,将光标放置在需要移动的面板的标题栏上。然后,按住鼠标左键,拖动面板直到所需位置。以下将分别介绍匹配操作中的各项操作。
TIME SHIFT——时间漂移。点击图标   “Time Shift”,该图标为垂直的双箭头显示。假如用户需要移动Synthetic(+),可以将鼠标移到Synthetic(+)的波谷上,按住鼠标左键,便可以上下拖动Synthetic(+),使合成记录波峰的时间位置尽可能的接近被提取出的地震道上的波峰位置。
PINS——定位。当用户只需对合成记录中的一小部分进行微调时,可以将记录中的某些部分固定起来。为次,系统提供了一个叫PIN的工具。用户可以在窗口的菜单中,点击     “PIN”图标——看上去象两侧有把手的盒子。一旦定位以后,用户只能拉伸和压缩固定点上下的数据。在显示窗口中,用黑色加粗的水平线来指示被固定的位置。如果要删除PIN点,可以点击 “Remove Pin”或   “Clear All Pins”图标,带有红叉的PIN图标,然后再点击需要删除的PIN点即可。
STRETCH AND SQUEEZE——拉伸和压缩操作。在合成记录同地震道的匹配操作过程中,用户会设定多个PIN点。用户可以移动PIN点之间的数据,结果PIN点间的地震道同时发生了拉伸和压缩。即使用户移动的点在最浅层的PIN点上方,当该点时移到新的位置时,在该点和PIN点间的地震道将被拉伸和压缩,但不会发生畸变。在记录的深层处亦然。
需要操作时,用户可以点击窗口中的 Stretch/Squeeze工具(一个呈挤压状的双箭头)。然后,将光标置于合成记录的峰值处,按住鼠标左键,拖动光标到所需位置后,放开按键即可。
(3)存储合成记录
需要在工区中存储合成记录时,可以点击主菜单中的Synthetic>Save As。出现的对话框。用户设置好参数后,点击按键OK确定。

系统2d/3dPAK中的信息在自动更新后,显示在工区的树型目录中。在目录中,工区里的每个合成记录都可以在双击文件名后,被重新显示。其中的红色图标表示当前处于激活状态的时深曲线。




合成记录(三)(2009-05-24 21:16:56)
标签:合成记录标定 it  
分类:SMT应用技巧

下面以某工区为例,进行合成记录制作过程的讲解。
(1)选井制作合成记录
   打开某工区底图,右键点击选择过某口井的主测线,弹出过该井的主测线窗口。如下:

   在该剖面井点符号下方右键点击,在下拉项中选择倒数第三项:Generate synthetic Seismogram,即选择开始进行合成记录标定。之后就会弹出如下窗口:

   这个窗口是用来选择对该井进行标定的,同时我们在其synthetic面板中也看到:creat new创建新合成记录或者select existing选择已经保存过的。如果是第一次做肯定要选create new,其下包括选择默认模板或者保存过的模板。这里的模板指的是上次制作合成记录时保存下来的比例、可显示的栏内容等等。先选用默认的模板。确定后就点击ok进入Synpak过程。
(2)确定做合成记录必要的参数

第一个参数:T-D Chart时深表
     上面讲了这个参数的重要性和必备性。如果有参考的时深关系加载过,那么直接在该页面的select or edit点击打开已有的该井或者别井可参考的时深关系,选择操作很简单这里不多述。如果没有,则可以通过已有的声波时差资料进行转换得到一个可参考的初始时深关系,具体方法请参见本博客“利用单井声波时差曲线产生时深表”一文(http://blog.sina.com.cn/s/blog_5156997b0100cfg0.html)。
第二个参数:声波时差或者速度
    这个参数是必备的,如果缺失的话则需要利用电阻率或者密度来进行转换,当然尽量别出现这种情况。本工区就出现了这类情况,没有声波曲线,只能用电阻率来转换。在制作的时候还需要注意声波的单位问题,具体请见本博客“声波曲线单位问题”一文(http://blog.sina.com.cn/s/blog_5156997b0100cfg8.html)。
第三个参数:密度
    这个参数尽量必备,如果实在没有,就利用声波来转。
第四个参数:辅助曲线
    这个参数是可选的,一般选SP或者GR,或者电阻率,仅仅是用来辅助分析岩性和储层的。
    到这里我们可以先点OK,进入整个界面。对于子波和地震剖面后面我们再说。整个窗口如下:从每一道的头顶可以了解该道的内容,如T/Dchart就是时深表、Log Vel这一列是电阻率转换后得到的速度曲线、Density就是密度、AI这一列就是声波阻抗,RC这一列就是反射系数、Wavelet这一列为子波、Synthetic即为合成记录。对于每一列都可以右键点击,在下拉菜单中选择panel properties调整该道的属性,包括曲线的颜色、道的宽度等等。
      
   系统默认的子波为Ormsby带通子波,由此得到的合成记录显示在后面显示出来,同时显示两种极性的,包括正极性和负极性的。因为本身地震资料的极性很难确定,所以提供两种极性结果便于对比。
(3)合成记录标定
   标定是一件比较复杂的事情,合成记录制作的目的也在于此。一般来讲,在解释之前要做单井标定,还要做联井标定,多井标定。这样通过对比标定最终确定下来整个工区内标准反射层如何解释。
   前面我们得到了合成记录,用的是系统自带的理论子波。要进行标定的话,还需要:(a)与实际井旁道进行对比标定;(b)调整子波。
   a、与实际井旁道对比
   这里有两种方式:一种是在该窗口显示井旁道,这就需要从地震道中提取一部分进行显示;一种是打开过井的测线,将初始合成记录显示出来,然后随着标定过程的进行,该合成记录也会同步的改变,以便更好地与井旁道对比确定下来合理的时深关系。
   对比的时候主要关注:两列所显示的地震道在波形特征、相位特征、反射特征单个位置、纵向上整体特征是否一致。由于正演合成记录在形成因素中子波与实际地震子波基本不可能一致,所以合成记录与实际井旁道往往不可能100%相同。标定的时候要根据自己的目的来制定对比关联度。储层标定要求精细程度往往比构造解释要高。
   在trace这一列中点击右键选择select input parameters,会弹出参数确定窗口中的trace栏,点击下方的extrace traces命令,选择井旁道一定半径范围内的道显示。这种方法手册中写的比较细,有个缺点就是会将该范围内的道进行平均化形成一道来对比显示。所以你观察提取后的多道显示实际上感觉就是一道的重复显示。 操作完成后在刚才trace栏中中部的trace name列点击右端的下拉箭头,在下拉选项中选择刚才提取的道名称进行显示。如选择50feet提取,最后结果如下图:


    另外一种方式就是选择井旁道实际显示,这种方法稍微麻烦点,就是要记住该井所在的测线位置。具体操作方式为:在当前窗口下主菜单中有Traces项,点击子菜单中的第二项extrace mini seismic section。点击它,弹出如下窗口:
                 
   提取完毕后,同样在刚才选取参数Trace栏的trace name中选择提取的结果进行显示,如该井的显示如下:
        
    如果一来,将合成记录的颜色改为兰色,可以将兰色的合成记录与中间黑色的井旁道进行对比,如地质分层Sand对应的2.7s左右的兰色强反射轴与地震道上2.7s的黑色强轴可以对比,基本上可以确定该层的反射时间位置和特征(由于强阻抗分界面引起的强轴连续性反射)。但2.7s一下尤其是波谷反射无法对比,从视觉上判断是合成记录的分辨率要比实际地震道要高,那么要降低合成记录的分辨率,就需要调整子波。也就是说当前用的子波主频有点高。
(b)调整子波
    可能大家都知道Ricker子波,它是一种理论子波,频谱上十分规则,波形上就是一个主峰两个旁伴组成,没有丝毫的噪声。所以习惯上在标定的时候都首先选用ricker子波标定明显的标准层反射,然后再利用地震提取的子波来调整标定的细节。
   具体操作:在Wavelet子波一列中点击右键,选择select input parameters,弹出最开始的参数选择窗口中的wavelet栏,在下方选择generate wavelet项,然后按照窗口提示一步步提取好子波,最后保存下来,具体过程如上一节所述。同样回到刚才wavelet窗口栏在wavelet name下方点击右端的下拉箭头选中刚才提取的子波。选择好后点OK,这时合成记录窗口中子波和合成记录同时会发上变化,这是再用新的合成记录与地震道对比,进一步提高两者的相关性。
   对于子波提取,这里重点阐述一点:习惯上会要求提取的窗口为目的层窗口,时窗宜在512ms范围以内,子波本身的长度为时窗的1/4大小比较合适。同时相位一般保持在0,作为零相位子波处理。当然是假设实际地震资料为零相位处理的。如果很明确实际地震资料的极性,那么应该跟实际地震资料保持一致。
  (C)调整相关度操作
    这里调整相关度操作一般就是指平移操作、拉伸压缩操作。具体方法请见前一节。对于拉伸压缩操作一般不提倡,因为这种操作明显要改变速度曲线,从而影响时深关系,尤其是对于反演时速度曲线的异常改变会带来反演更多的不确定性和井点处阻抗异常。在要求精确标定的时候,可以适当的做一些小时窗内的调整。
   这样做完后我们的合成记录显示如下:

     (4)保存合成记录和时深关系
   在进行标定后,可以将合成记录保存下来,同时也会将形成的合理的时深关系保存下来,以便后续的时深转换用。在保存时注意存好名称,方便显示中选择。

该用户从未签到

发表于 2009-8-13 08:49:24 | 显示全部楼层
什么东东..........................

该用户从未签到

发表于 2009-8-13 09:41:38 | 显示全部楼层
好东西,看看
  • TA的每日心情
    开心
    2024-3-25 14:04
  • 签到天数: 501 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2009-8-13 10:40:10 | 显示全部楼层
    怎么没有附件啊

    该用户从未签到

    发表于 2009-8-15 10:29:54 | 显示全部楼层
    本主题需向作者支付 1 阳光币 才能浏览本主题购买截止日期为
  • TA的每日心情
    开心
    2021-8-26 09:20
  • 签到天数: 7 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2009-8-15 11:39:18 | 显示全部楼层
    合成记录很重要,看看看看
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-1-21 09:41
  • 签到天数: 725 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2009-8-29 18:13:57 | 显示全部楼层
    好东西吗?先看看吧!

    该用户从未签到

    发表于 2009-8-31 16:20:54 | 显示全部楼层
    谢谢楼主发帖

    该用户从未签到

    发表于 2009-9-1 09:59:07 | 显示全部楼层
    合成记录很重要,看看看看

    该用户从未签到

    发表于 2009-9-3 19:50:58 | 显示全部楼层
    楼主厚道!!!
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