斜井三维VSP多波射线正演方法.pdf

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1、第39卷第4期煤田地质与勘探Vb1．39NO．42011年8月COALGE0LoGY&E蛆0RA皿0NAug．2011文章编号：1001．1986(2011)04-0059—05斜井三维VSP多波射线正演方法邓颖华，丁拼搏，赵俊省，任仕超(1．成都理工大学信息工程学院地球探测与信息技术教育部重点实验室，四川成都610059；2．中国石油大学资信学院，北京102200；3．大港油田，天津300280)摘要：基于费马原理和Snell定理，对三维VSP两点射线追踪问题作了研究，给出了三维逐段迭代射线追踪算法的计算公式；同时考虑射线入射到界

2、面时能量分配问题，探讨了三维介质条件下射线追踪计算方法。对斜井VSP三维任意起伏层状介质中多波进行正演模拟，结果表明：该方法可行性和有效性较高，计算速度快，且计算精度高。关键词：斜井；三维VSP；多波射线追踪；正演模拟中图分类号：P631文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1001—1986．2011．04．0153DVSPray—traingmethodofmultiwaveforwordmodelingindeviatedwellDengYinghua，DingPinbo，ZhaoJunshengz，RenShi

3、chao’(1．KeyLaboratoryofEar~DetectionandInformationTechnologyoftheMin&tryofEducation，SchoolofInformationEngineeringofChengduPolytechnicUniversity，Chengdu610059，China；2．SchoolofResourcesandInformationofChinaUniversityofPetroleum，Beijing102200，China；3．DagangOilField,Tianj

4、in300280，China)Abstract：BasedonSnelllawandFematprinciple，thetwopointraytracingmethodforthree-dimensionalVSPwasstudied，andthecalculatingformulasof3Dsegmentiterativeray—tracingalgorithmwasgiven，thentheitera—tiveray-tracinginthree-dimensionalmediumwasconductedbytakingener

5、gycharacteristicsoftheseismicrayintoaccount．Multiwaveforwardmodelingofdeviatedwellin3Dcomplexmediumwascarriedout．Theresultsofmodelingshowedthatthisalgorithmisfastanditscalculatingprecisionishigh．Keywords：deviatedwell；3DVSP；multiwaveray-tracing；forwardmodeling射线追踪方法在地震偏

6、移、反演及模型试算中一类射线追踪方法。该方法采用分段迭代的思路，占有重要地位，在地震定位、偏振化研究和地下地将射线旅行时方程用泰勒展开，并忽略二阶项，取质结构的层析成像等方面应用广泛，并已在地震学一阶近似，这样既满足了射线追踪的精度要求，又和地震勘探的应用中取得了较好成果。古典的使在计算中只包含加、减、乘、除运算，提高了计Jeffreys和Bullen模型以及Gutenberg界面在大部分算的速度。区域均可应用射线理论来解决；石油勘探中的大多射线路径可以分为透射波射线和反射波射线，数地震剖面解释也是以射线理论为基础的。因此也可以将射

7、线方程分为透射波射线方程和反射三维VSP技术提供了地下地层结构同地面测量波射线方程两种情况来考虑。下面以透射线旅行时参数之间最直接的对应关系；可以为地面地震资料方程为例，讨论射线分段迭代的近似公式。处理、解释提供精确时深转换的速度模型；能够可图1为三维模型的透射波射线示意图，假定射靠识别地震反射层地质层位，甚至可以利用VSP资线从界面／i，的P1-，Yl，Z1)点经过界面，到料研究岩性和储层物性。可以预见：三维VSP将成达界面，的s，3，z3)，射线在界面，的交．为今后一段时期内油气地球物理的热点技术，三维点为，Y，z)，这样，透射

8、线的旅行时方程可表示为：VSP技术是一种很有前途的地震观测技术。1斜井三维VSP射线正演方法1．1方法原理~(X-X3)2+五(y-y3)2+(Z-Z3)2逐步迭代射线追踪方法是根据费马原理发展的，(1)收稿日期：2010—11-02