（3）记录电缆
记录电缆是VSP资料采集所必须的装备之一。其作用：将井下仪器测得的信号馈送给地面的记录系统；在地面和井下仪器之间传送有关的控制信息；下放和提升井下仪器。因此，对于电缆，应有足够的互相隔离的缆芯以馈送信号和传送各种信息；有足够大的抗拉强度以悬挂和提升仪器。 4.2.3.3地面记录系统
VSP地面采集仪器是一种野外作业仪器，主要有控制面板、数据处理单元、记录及质量控制三部分组成。除应有较高的稳定性外，还应具备下列条件：①道数。依测量问题的不同采取不同的道数；②动态范围。采集中最大增益在84分贝以上，最小增益仅有12分贝。为避免波形畸变，需配置固定增益和可调增益及跟踪快的自控动态装置；③分辨率。要求仪器接收频带宽，尤其是高频信息要好且丰富；④现场监视系统。以在现场控制采集质量；⑤配有可适应不同震源的接口。以适应不同震源的需要。⑥记录格式。应具有标准的记录格式，以方便处理。
4.2.3.4 技术指标(见表2-2-5)
表2-2-5 法国CGG公司的多级数三分量VSP采集接收系统MSR部分技术指标
最大耐温 最大耐压 外径 张力比 张开时间 检波器 采样率 最大频率 软件 170℃ 2000PSI 79mm ＞10/1 1分钟 OYO SMC 1850（10HZ） 1ms，0.5ms，0.25ms 250HZ，500HZ，1000HZ VSPRowes c 前放增益 ∑-△ADC分辨率 满幅值 动态范围 畸变 数传速率 道数 记录长度 记录格式 40、46、52、58dB 20位 ±3.5V ＞100 dB ＜0.1﹪ 128、256、512Kb/s 48个地震道/8个模拟道 32秒 MIRF 4.2.4 VSP应提供的数据与资料
野外采集时，需要对所测井、震源位置、子波井的方位以及高程差进行实测。有些资料还需预先搜集。总之，应向处理中心提供以下数据及资料：完整的VSP原始采集磁带；观测井与震源（炮井）位置的X、Y坐标与高程；观测井的钻井补芯高程；操作员班报与报表；声波曲线或固井测井曲线图；关于井斜或其他井况的有关说明；通过所测井的水平地震剖面；如有可能，最好提供人工合成资料以及表层折射或其他校正资料；当测斜井时，斜井的深度变化和方位资料。
4.3 VSP的处理及应用
4.3.1 VSP中出现的几种主要地震波
在VSP中出现的地震波有上行波和下行波。上行波又分为一次上行波和多次上行波。下行波分为初至直达波和下行波，另外，还有井筒波和其他干扰波。如图2-2-32所示。
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图2-2-32 垂直地震剖面上的几种主要波
4.3.1.1初至直达波
直达波是由震源点出发向接收点直接穿透传播的波。直达波也称为下行波，其波的旅行时间随观测点深度增加而增大，形成的初至波同相轴具有正的视速度。 4.3.1.2一次反射波
即波由反射界面向上反射然后传播到观测点的波。一次反射波旅行时间随观测点的深度减小而增大，且只有当观测点位于界面之上时才能记录到，其同相轴具有负的视速度。 4.3.1.3多次波
VSP观测到的多次波有下行多次波和上行多次波。凡来自检波器以上的多次波都是下行多次波其旅行时间随观测点深度增加而增加，其同相轴具有正视速度。来自检波器以下的多次波都是上行多次波。 4.3.1.4上行波
接收来自观测点以下的各种行程的波，统称为上行波。 4.3.1.5下行波
接收来自观测点以上的各种行程的波，统称为下行波。 4.3.1.6井筒波
井筒波是VSP观测中最严重的一种相干噪声，不能通过迭加而消除。这种波是沿着井筒中流体与固体（井壁等）界面传播的波，其有时呈多组形式出现。它与井筒的粗糙度、井内有无套管以及井径大小均有关系。井内两种介质波阻抗存在差异是它形成的条件。具有以下特点：强度高，振幅不随深度衰减；频谱宽，在高频范围内观测时，沿液体柱方向有波散；速度低；可有入射、反射等多种类型。压制井筒波的方法：降低液面高度；增加震源偏移距；压制高频低速波。
4.3.2处理方法
4.3.2.1 VSP数据处理的内容可分为三类： ①预处理，包括解编、相关、编辑和增益恢复等。
②常规处理，包括用于零偏移距VSP资料处理的同深度叠加、初至拾取、静态时移和排齐、震源子波整形、带通滤波、振幅处理、分离上行波和下行波、反褶积、垂直叠加等。 ③其它处理，包括偏移距VSP资料处理、斜井VSP、移动震源VSP、三分量VSP资料处理等。 4.3.2.2 P波的VSP常规资料处理应提供的处理成果
①各种波的频谱分析图，尤其是一次下行波频谱图和子波频谱图。它们是判断震源稳定性的重要依据，也是进行VSP资料反褶积、研究衰减系数、进行油气检测的重要参数，也可用于水平地震资料的处理。
②原始数据重排。在重排记录中，初至直达波很重要，其作用为：给计算机处理VSP资料提供静校正量；计算速度参数；为非零井源距VSP资料处理及建立地下地质模型提供依据。 ③上行波与下行波的分离，VSP波场分离特点：下行波能量强，上行波能量弱；目前已有多种VSP波场分离方法：垂直叠加、多道速度滤波、F—K滤波、τ―p域滤波、中值滤波、最
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小二乘滤波、参数反演波场分离和变速视慢度波场分离法。 ④走廊叠加，主要是消除长周期多次波对上行波或下行波的影响。
⑤垂直地震剖面道及波阻抗曲线。垂直地震剖面道是沿VSP观测井深度叠加而成的一条垂直变化曲线。它反映了VSP观测井全井段各地层反射波特征的变化；可用波阻抗曲线计算合成地震记录曲线。
⑥水平地震剖面与垂直地震剖面道的联络图。联络图包括水平与垂直地震剖面道、钻井地质柱状剖面图及各种测井资料。
4.3.3 VSP资料的应用
4.3.3.1改善地面地震资料的解释
应用VSP求出的反褶积因子对水平地震资料进行处理，可提高水平地震剖面的质量。 4.3.3.2研究井孔附近地层构造细节
由于VSP资料可反映井孔附近的地层岩性和地质构造细节，所以，它在勘探隐蔽地层圈闭、“三小构造”、岩体分布，油水边界等方面具有特殊的作用。
4.3.3.3利用同时记录纵横波的优点，研究井周围地层岩性及介质各向异性
由于反映地层岩性的泊松比是地层纵横波速度比的函数。所以，由地层纵横波速度即可确定地层泊松比，即可实现地层岩性的确定。另外，对于各向异性地层，其横波传播速度与传播方向及介质质点的振动方向有关。根据三分量测量的地层横波速度的差异，即可确定地层各向异性。
4.3.3.4钻头前方目的层深度和地层岩性预测
根据上行波的传播速度确定钻头前方目的层深度及预测地层岩性。 4.3.3.5利用井筒波探测地下裂缝和计算S波速度
对于VSP测井而言，井筒波是干扰波，应对其压制。但某种情况下，也被当作有效波。如用它确定井孔围岩的横波速度，井孔围岩的横波速度与井筒波速度的关系如下式：；此外，井筒波还可以指示完井地层剖面中的高渗透带。由于高渗透带与非渗透带之间存在波阻抗差异，因而便产生了沿井孔向上和向下传播的两种井筒波。如图2-2-33所示。上行井筒波和下行井筒波的振幅及与渗透率有关。
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图2-2-33 井筒波的产生及传播示意图
??f?vvsf其中：ρ、vs-----井孔围岩的密度及横波速度，由地层密度测井可确定围岩密度； ρf、vf----井孔流体密度及纵波速度，为可测得的常数。
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