隨鉆地震鉆頭信號提取方法研究.pdf

1、隨鉆地震技術是一種新興的井中地震技術，它利用鉆井期間鉆頭的振動作為井下震源，通過安裝在鉆柱頂端的先導信號傳感器和埋置在井旁地表的檢波器來分別接收經鈷柱和地層傳播上來的鉆頭信號，然后通過互相關等方法得到地下的地層信息，因此也稱為隨鉆VSP或鉆頭地震。隨鉆地震不但結合了地面地震和井中垂直地震(VSP)的優(yōu)點，而且具有自身獨特的優(yōu)勢，它不干擾鉆井工作，不占用鉆井時間，無檢波器下井風險，特別是能實時預測鉆頭前方的構造細節(jié)和地層壓力，減少鉆探風險

2、，降低鉆井成本，提高勘探開發(fā)的經濟效益。 由于牙輪鉆頭在信號采集、處理等方面的優(yōu)勢，現階段隨鉆地震測量主要采用的是牙輪鉆頭。研究發(fā)現，牙輪鉆頭軸向作用力產生P波和SV波，橫向作用力產生SH波，SH波振幅相比于P波和SV波的振幅很小，在典型的鉆頭尺寸和地震頻率下，SH波振幅要比SV波振幅小三個數量級。 由于在鉆柱頂端和地面接收到的信號是連續(xù)的隨機信號，因此只有將兩個信號互相關才能得到反映地下構造的有效信息。但是由于先導信號

3、是在鉆柱頂端接收到的，它不可避免地受到了井場噪聲和鉆柱傳輸效應的影響，因此如何衰減井場噪聲、如何消除鉆柱的傳輸效應是隨鉆地震信號處理的關鍵問題。通過井場噪聲調查發(fā)現，井場噪聲有一些明顯的特點，因此可以根據井場噪聲的特點進行有針對性的衰減。鉆柱的傳輸效應也是影響鉆頭信號的一個重要因素，其主要包括鉆柱對鉆頭信號能量的吸收、井架頂端虛反射和鉆柱內部多次反射，這些因素都會對鉆頭信號造成嚴重的影響。通過先導信號反褶積可以較好地消除鉆柱的傳輸效應，