VSP地震勘探技术 PPT

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BA-1300GM 3-C, gimballed, high temp. Single-Level Receiver (SLR)—单级
BA99212oo
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Multi-Level Receiver (MLR)—多级
1 Level (SLR)
15 & 20 m Interconnects
（4）地面地震不能记录下行波场，而VSP可同时记录上、 下行波，便于对地震波的方向特性进行研究。
（5）利用三分量观测，除了纵波之外，还可以接收横波资 料，通过定量分析，有利于地层岩性的研究；通过观测质点的 运动方向，利用“空间偏振”特性，研究波的性质。
（6）从VSP中提取的速度参数、振幅信息、岩性参数等比 地面地震容易、真实，有较高的保真度。
5 Level (MLR)
9 orபைடு நூலகம்13 Level (MLR)
Sample Rate: 1/4, 1/2, 1, 2 ms
Temperature Rating: 200 C
Pressure Rating: 20,000 psi
Max. Wireline Length 30,000 ft.
VSP地震勘探技术
宁日亮 2014年3月
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主要内容
一、VSP简介 二、VSP资料采集 三、VSP原理 四、VSP资料处理 五、VSP资料的应用 六、VSP资料野外采集监督
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一、VSP简介
VSP （Vertical Seismic Profiling） –垂直地震剖面 垂直地震剖面（VSP）技术定义：
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井下检波器应具条件：
（1）两端呈流线型尖端—避免管道波产生； （2）直径要小—避免井筒波，适应性更强； （3) 配备可伸张的推靠臂—便于检波器在井中移动；保证与井壁具有良
好的耦合；避免电缆波的产生。耦合形式有弓型弹簧耦合、伸张臂 式和推靠式耦合；耦合力来源有液压型、电动型和机械型； (4) 长度短、重量轻—既达到同相运动又不致于引起外部耦合效应； (5) 三分量检波器的分量应可标定—便于根据不同目标选择向量分布方式； (6) 具有方位测量系统—由于电缆的旋转，导致井下检波器方位的变化，必 须用定向系统作标定; (7) 三分量检波器应具各自的放大系统—设计有可调增益的前置放大器，便 于接收强弱不均的地震信号； (8) 耐高温高压—温度高达2000C，压力高达150MPa； (9) 配备井下数字化系统和多道检波系统—便于一根缆芯多路传输，提高工 作效率； (10)具有可靠的连接头—井下检波器与电缆间的可靠连接。
VSP是在地震测井基础上发展起来的， 1980年代前后，国外推广使用VSP，促进了 VSP进入实用阶段，主要是零偏移距VSP和 非零偏移距VSP。此后出现了一些新的方法， 如多震源、多方位和多偏移距VSP，三维 VSP、井间VSP、多分量VSP、逆VSP、随 钻VSP。
VSP技术提供了地下地层结构同测量参数 之间最直接的对应关系，可以为地震资料处 理解释提供精确的时深转换及速度模型，为 地震子波分析提供支持。
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VSP相对地面地震有以下优点
（1）VSP是在井中观测、研究地质剖面的垂直变化，同地 面地震勘探相比较，地震波运动学和动力学特征明显。
（2）VSP有较高的信躁比。在井中观测，波前扩散、地层 的吸收、低速带等波的影响和改造作用小（VSP资料只一次经 过表层），波的畸变小，干扰少。
（3）地面地震的接收点离要探测的界面远，而垂直地震剖 面的接收点就在界面上或界面附近，因而可直接记录到与界面 有关的较纯的子波波形；另外， VSP资料只一次经过表层，主 频衰减小，有较高的分辨率。
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二、VSP资料采集
（一）、VSP野外采集装 备
VSP野外采集装备包括：井口震源、井下检波器、记录仪
器、电缆、参考检波器（近大场家检好波器）
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1、VSP震源
VSP震源类型：炸药震源、可控震源、气枪、电火花等。
VSP震源选择的一般原则
（1）、VSP所用的震源最好与VSP井旁地面地震剖面所用的震源 一致。VSP资料的应用之一就是帮助地面地震资料的解释。当两者 所用的震源一致时，同样的震源子波表现出的反射特征也是一样， 这就容易实现地表资料和VSP资料的统一解释。很多情况下，VSP 的震源不可能与地表地震剖面所用震源一致，这时只有通过资料处 理，例如子波互等化反褶积等使两者子波等价。
在地表设置震源激发地震波，在井内安置检波器接收地震波，即在垂 直方向观测人工场，然后对所观测得到的资料经过校正、叠加、滤波等处 理，得到垂直地震剖面。
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垂直地震剖面是相对于常规水平地面地震而言。
常规地面地震勘探： 检波器 地表水平走向摆放大家好
井眼VSP地震勘探： 检波器 井中垂直方向放4置
除此之外，激发的干扰波能量应该相对较小或者易与压制。
注：海上气枪激发应考虑“气泡效应”，可采用组合枪阵激发。
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2、接收检波器
（1）参考检波器（近场检 波器）：用于子波处理及监 视震源子波。要求它尽可能 与井中检波器的性能相同。 （2）井下检波器：井下检 波器是VSP工作中的关键设 备，用于接收VSP资料。 （3）为了提高施工效率， 一次激发，井下多个检波器 （按一定间隔排列）同时接 收。这样每上提一次电缆， 空间移动距离加大。
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VSP相对地面地震有以下缺点
（1）VSP野外采集远比地面地震采集工艺复杂。 它需要井孔、电缆、电缆车、井下检波器安置及重 复性好的震源，比地面地震勘探工作环节多且繁琐。
（2）最大的缺点是它的测量范围有限。这一点 远不能与地面地震太空相比。
（3）特殊复杂设计的VSP占用井场时间长，经 费开支大。与地面地震相比检波器组合级数少，叠 加次数低。
（2）、VSP各次激发的震源子波应具有高度的一致性和重复性 。 为了以较小的深度间隔在整个井或一段井上进行观测，就需要在地 表同一位置激发数十次到数百次。这些多次激发，先后在各个深度 观测，最后拼成的VSP地震记录，只有当震源子波互相一致时才便 于对比。
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（3）、VSP震源输出的强度应该适中。垂直地震剖面的下行 波通常比上行波强的多。但是VSP资料的大部分应用都涉及到 对这些上行波的分析和解释。除此之外，随着震源强度的增加， 浅部交混回响也明显增加，因而引起下行波数目增多和振幅增 强，上行波被这些下行波“淹没”所带来的坏处或许比上行波 本身能量增强的影响更大，因此应该选择适中的震源为宜。注： 但应具有足够的为测量地下地质目标层所需的能量。 （4）、激发频谱应尽可能的宽，以便提高分辨率。