贵州页岩气探井中VSP测井技术的运用研究论文0引言贵州YT01井是在经过了前期的地质调查、二维地震勘查工作后施工的一口页岩气探井。为准确分析目标层位的含气性，在本井施工过程中安排了VSP测井工作。VSP测井技术是指垂直地震剖面技术，与传统的水平地震勘探技术不同，VSP通过将井中与地面结合起来设置观测系统，实施地震勘探，从而接收垂直方向传播的纵波和转换波。作为一项前沿新兴技术，VSP测井技术对页岩气等特殊藏气条件下的勘探，能起到更直接、有效的作用。1勘查区概况YT01井所在勘查区处于云贵高原向湖南丘陵和四川盆地过渡的斜坡地带，属黔北中、低山丘陵峡谷地貌类型。平均海拔超过800m,境内最高点海拔高程为1401m,最低海拔高程约为600m.勘查区位于黔北-黔中地层分区。区内发育寒武系、奥陶系、志留系下统、二叠系、三叠系、古近系和第四系地层，缺失志留系中上统、泥盆系、石炭系、侏罗系和白垩系地层，其中下寒武统牛蹄塘组发育富有机质泥页岩，是页岩气勘查研究的目标层位。2地震地质条件2.1表层地震地质条件YT01井位于遵义市，井口及其周边大部分地区灰岩出露。区内山地表层均为薄薄的一层粘土层（0~10m）。基岩出露处主要位于峭壁和沟谷地段，以不同时期的灰岩为主。山体和基岩出露地带全区分布面积较广，因表层地质条件的多样性及横向厚度变化剧烈，形成极强的横向剧烈变化的反射波速度差异界面，易产生原生、次生干扰和反向散射。此外，区内山高林密，灌木丛生，次生干扰源较多，随机干扰背景较强。2.2深部地震地质条件目的层高碳质页岩主要位于寒武系下统牛蹄塘组（本区厚92m左右），一般其下伏或上覆地层中存在较致密的砂岩或砂质灰岩等高速层，与泥岩层或炭泥质页岩层存在一定的波阻抗差异，因此，能形成一定能量的反射波。志留系下统龙马溪组中的页岩层厚度稍薄（钻孔揭露20m），岩性以页岩、砂岩为主，与上下灰岩地层存在物性差异，也能形成一定能量的反射波组。3施工方法VSP采集时遵循了先试验后生产的方式，试验从上到下进行，试验结束将检波器下至目标深度后开始生产。生产采用由下向上观测，每10m观测一次，同时画出时距曲线，在拐点、异常点处进行检查观测。4资料处理YT01井VSP测井资料处理，采用GeoEastV2.2软件系统进行，根据设计要求，依据二维地震资料处理参数和VSP通用处理流程，确定处理流程如图1所示，处理主要参数如表1所示。5资料解释5.1平均速度求取根据拾取的下行波初至时间，作出比较精确的时-深曲线，从而计算出比较可靠的平均速度和层速度。平均速度一方面可用于迭加等地震资料处理，另一方面可用于时间剖面到深度剖面的转换。YT01井零偏激发点比深井井口海拔仅低2m,距深井井口相距70.51m.因偏移距造成的射线路径差异引起的时差，需要进行偏移距时差校正，用校正后的初值时间计算平均速度。校正方法如图2所示。校正计算公式如下：式中：H为检波器的深度，m;T观为观测时间，ms;T校为校正至井口后的时间，ms;H炮为炮点深度，m;t0为校正后的测井反射时间，ms.分析平均速度得出，该井VSP速度具有较好的分段特性，能较好地反映出地层速度随深度、岩性变化的.大致规律。总的看来，510m以上，平均速度随着t0时间（深度）的增加而急剧增大；510~1670m,平均速度随着t0时间（深度）增加的递度减缓；1670m以下，钻遇岩性由灰岩逐渐过渡为泥岩、砂岩及页岩，平均速度发生反转。其中，较1670~2350m井段，2350m以深井段平均速度随着t0时间（深度）的递减递度减小；至井底灯影组进入白云岩地层，平均速度将会再次出现转折现象，逐渐增大。5.2层速度计算根据零井源距Z分量初至结果，设置合理间隔，反演出逐点层速度曲线，得到的层速度可用于偏移等处理过程，另外可直接用于地层和岩性解释。YT01井钻遇地层自上而下依次为：娄山关群、石冷水组、高台组、清虚洞组、金顶山组、明心寺组上段及下段、牛蹄塘组、灯影组；岩性自上而下为白云岩、灰岩、泥岩、砂岩及页岩等。按每深度点层速度分析显示，层速度变化较大，白云岩、灰岩井段层速度明显增大，最大超过7000m/s,泥岩、砂岩及页岩井段层速度较低，为4800~5200m/s,牛蹄塘储层段层速度为5290m/s,层速度较好地反映出岩性的变化情况。5.3物性参数的计算YT01井零井源距VSP原始记录上，既有下行纵波，也有下行横波。经过处理后，加强下行横波，拾取下行横波初至时间，计算横波的层速度。得到了纵波和横波的层速度，就可以根据下式计算泊松比：式中：γ为横波和纵波的层速度之比。根据YTO1井零井源距VSP资料，计算出了YTO1井的横波层速度、纵横波速度以及泊松比值。在牛蹄塘组井段，泊松比急剧减小，指示了油气储集的存在。5.4地层衰减特性分析影响地震波振幅的因素很多，