本发明专利技术提供了一种利用钻井轨迹校正VSP上行转换波的处理方法，属于地球物理勘探领域。所述方法利用实际石油钻井轨迹与中心垂直线的偏离距离和方位角，对VSP上行转换波的走时路径和走时速度进行校正，消除由钻井轨迹偏离中心垂直线所引起的VSP上行转换波处理的误差。本发明专利技术方法校正了钻井轨迹数据偏离中心垂直线VSP上行转换波资料的误差，解决了由部分偏离中心轨迹太多而造成的常规VSP资料处理失败的问题，减少了勘探经费的浪费，提高了地震勘探精度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地球物理勘探领域，具体涉及一种利用钻井轨迹校正VSP上行转换波的方法。
技术介绍
通常处理VSP (垂直地震剖面)资料时，一般都假设把石油钻井当作垂直地面90 度，基本不考虑钻井因施工因素与中心垂直线的偏离程度。随着石油勘探程度越来越高，对 VSP资料的采集、处理精度要求也越来越高，例如在岩性勘探和小幅度构造勘探中对速度要求的敏感程度比较高，因为速度精度要求高，当速度出现误差，很容易影响勘探的效果。通常用VSP求得的速度与测井速度一般都是作为基准速度来校正地震速度的，这样由于钻井轨迹偏离中心垂直线而处理时不做任何校正会引起VSP走时路程误差，而走时路程误差进而引起由路程求取得的速度误差，进一步影响勘探的精度。现有的VSP上行转换波处理技术是在假设石油钻井垂直的条件下进行处理。其走时路径计算公式为式(1)sp = ^x2p+H2s = Jx2p+H2 +,J(X-Xp)2+(H-Hr)2(1)当钻井轨迹与中心垂直线偏离较大时，则产生比较大的误差。误差为式(2)As = s「s =Xpif + (H-Hr)2 -ψ2ρ + H2 + 扣-Xp)2 + (H-Hr)2) (2)图1和图2是实际钻井轨迹偏离中心垂直线的例子，其中，图1是某井的钻井轨迹图，在4200米以下钻井轨迹偏离中垂线比较大，该井处理后的VSP 4200米以下的资料都无法使用。图2是另一个井的钻井轨迹图，在2000以下钻井轨迹偏离中垂线比较大。深度比较大是勘探的目的层，由于钻井轨迹偏离中心垂直线时引起VSP时间误差，因此常规处理 VSP资料在深层会有比较大的误差，如果不进行校正就会引起VSP资料无法解释，并且影响地震资料解释。此外由于钻井轨迹偏离中心垂直线太多，不进行校正而引起的VSP资料无法解释、或者影响地震资料解释的实例也经常发生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种利用钻井轨迹校正 VSP上行转换波的处理方法，提高VSP时间精度和速度精度，减少常规VSP资料处理的失败， 提高勘探经费效率，为岩性勘探、小幅度构造勘探以及复杂地区的勘探提供精确的VSP处理资料。本专利技术是通过以下技术方案实现的一种利用钻井轨迹校正VSP上行转换波的方法，所述方法利用实际石油钻井轨迹4与中心垂直线的偏离距离和方位角，对VSP上行转换波的走时路径和走时速度进行校正， 消除由钻井轨迹偏离中心垂直线所引起的VSP上行转换波处理的误差；所述方法首先获得所有的实际走时路径和理论走时路径，然后对每个深度进行计算获得其走时路径误差，再用实际走时路径加或减走时路径误差得到精确走时路径，这样就把所有误差校正到基准线上，即钻井井口的中垂线上了。所述方法包括以下步骤(1)数据输入，包括(11)钻井轨迹数据输入钻井深度仏、井斜角Y和方位角α，其中井斜角γ是钻井与垂直线的夹角，方位角α是在钻井深度点Hk时与中心垂直线的方位角；(12)VSP数据输入偏移距χ、井口与地面震源VSP炮点的方位角β，其中偏移距 X是钻井井口到地面震源VSP炮点的距离；井口与地面震源VSP炮点的方位角β是以井口为原点，钻井井口与地面震源VSP炮点的方位角；(2)计算 X1、d、s、S1 Jp 禾口 xpl d = He · tg γ ；s = ^Jx2p+H2+^(X-xpf+(H-Hr)2= ^J X2pl +H2 + ^(Xl-Xplf+(H-Hr)2X12 =d2 + χ2 -2xd cos6其中，d为钻井中VSP检波器在深度仏时与中垂线的距离；χ为井口到地面震源VSP炮点距离；He为VSP检波器在井中接收点的深度，也就是钻井深度仏；s 为地面震源VSP炮点到理论垂直钻井中VSP检波器波的走时路径；S1为地面震源VSP炮点到实际钻井中VSP检波器波的走时路径；θ为以井口为原点，VSP检波器波与地面震源VSP炮点投影在水平面上的夹角；当 α -β I 彡 180° 时，θ = I α -β |，当 | α-β | > 180° 时，θ = | α -β -180° ；χρ表示理论反射点垂直投影到地面的水平位置与地面震源VSP炮点的距离；χρ1表示实际反射点垂直投影到地面的水平位置与地面震源VSP炮点的距离；(3)计算VSP检波器在深度仏时当反射界面深度为H的走时路径误差= - 5 = +H2+^(X1-Xia)2+(H-Hr)2- Qx2p +H2+ p-Xpf + (H - Hr)2)(4)误差分析利用步骤(3)得到VSP上行转换波的走时路径误差对VSP上行转换波路径校正后，可以进行上行横波部分的速度校正，还可以进行上行横波部分的速度误差分析。所述步骤(4)中对VSP上行转换波路径校正的方法为以理论垂直钻井中垂线为基准，在校正的深度点当实际走时路径大于理论走时路径时，用实际走时路径减去所述走时路径误差得到精确走时路径；实际走时路径小于理论走时路径时，用实际走时路径加上所述走时路径误差得到精确走时路径。所述步骤中速度校正的方法为校正后的速度为精确走时路径/走时时间。5所述步骤中所述速度误差分析的方法为原来的速度为理论走时路径/走时时间，校正后的速度为精确走时路径/走时时间，将两者进行比较得出速度误差。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是(1)利用本专利技术方法解决了 VSP勘探中的难题，提高了 VSP资料处理的时间精度和速度精度；(2)利用本专利技术方法减少了常规VSP资料处理的失败，减少了勘探经费的浪费；(3)本专利技术方法为岩性勘探、小幅度构造勘探以及复杂地区的勘探提供了精确的 VSP处理资料；(4)本专利技术方法将钻井资料与VSP资料的联合应用也扩大了勘探数据的应用范围。附图说明图1是现有技术中的某井钻井轨迹图。图2是现有技术中的另一口井钻井轨迹图。图3是VSP上行转换波走时示意图。图4是井口、VSP检波器与震源投影在水平面上的投影图。图5是钻井轨迹走时示意6是本专利技术方法的步骤框图。图7是本专利技术实施例中某井偏移距120米，方位角340度，反射层深度6000米上行转换波通常方法走时路径(理论走时路径)与用钻井轨迹走时路径(精确走时路径)对比图。数据来源于表1的第6列和第7列。图8是本专利技术实施例中某井偏移距120米，方位角340度，反射层深度6000米上行转换波通常方法走时(理论走时)与用钻井轨迹走时(精确走时)对比图。数据来源于表1的第8列和第9列。图9是本专利技术实施例中某井偏移距120米，方位角340度，反射层深度6000米上行转换波走时误差图。数据来源于表1的第10列。图10是本专利技术实施例中某井偏移距MOO米，方位角140度，反射层深度6000米上行转换波通常方法走时路径(理论走时路径)与用钻井轨迹走时路径(精确走时路径) 对比图。数据来源于表2的第6列和第7列。图11是本专利技术实施例中某井偏移距MOO米，方位角140度，反射层深度6000米上行转换波通常方法走时(理论走时)与用钻井轨迹走时(精确走时)对比图。数据来源表2第8列和第9列。图12是本专利技术实施例中某井偏移距MOO米，方位角140度，反射层深度6000米上行转换波走时误差图。数据来源于表2的第10列。图13是本专利技术实施例中某井偏移距MOO米，方位角220度，反射层深度6000米上行转换波通常方法走时本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何晓冬，吴永栓，赵群，王跃，周枫，刘路佳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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