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松辽盆地南部十屋断陷地震资料处理技术

2015-05-06戴东红中石化江汉油田分公司勘探开发研究院武汉430223

山东工业技术 2015年3期
关键词:工区信噪比校正

戴东红(中石化江汉油田分公司勘探开发研究院,武汉430223)

松辽盆地南部十屋断陷地震资料处理技术

戴东红
(中石化江汉油田分公司勘探开发研究院,武汉430223)

二维原始地震资料表明,十屋断陷目的层埋藏较深,地表和地下地质构造复杂,激发条件多变,静校正问题突出,干扰波发育,信噪比低。通过叠前数据优化、静校正、一致性处理、多域去噪处理和叠加成像等主要技术的应用,较好地解决了该区地震资料的静校正和低信噪比问题,提高了深层叠加成像的精度。

十屋断陷;地震资料;构造;静校正;信噪比;成像

十屋断陷孤家子-八屋南区块地貌为冲积~洪积平原,有少量的河流、沙丘区域。该区地震资料处理的技术难点主要有:(1)工区村庄密集,加之河流、泥塘等激发接收条件较差,造成工区折射波、声波、面波等干扰严重;(2)干反射波能量、频率、相位一致性较差,如何做好真振幅恢复和地表一致性处理,既要达到保幅处理,又要消除因观测系统、仪器因素以及地表等引起的能量、频率、相位不同;(3)断层、断点、地质异常体不清,地质现象不明显,偏移不到位。针对以上存在的问题,本文对地震资料处理方法和技术进行了试验分析,对目的层进行了提高资料信噪比和分辨率,拓宽目的层有效频宽的技术攻关,以及偏移方法分析和速度建模的试验。

1  静校正处理技术

工区村庄密集,加之河流、泥塘等激发接收条件较差,造成工区严重的长波长和短波长静校正问题。试验表明,该区静校正问题非常突出,为了解决好这一问题对后续处理起着关键作用,通过大量的试验,最后采用高程静校正+基于外部模型道的地表一致性剩余静校正(速度分析与剩余静校正迭代)方法逐步消除静校正的影响,取得了较好的效果。

本次应用较普遍的静校正手段分三方面进行:(1)高程校正,替换速度和基准面高程通过试验确定,本区为高程130m、替换速度1650m/s;(2)低降速带校正,通过层析反演静校正或折射静校正等方法建立近地表速度模型,精确计算低降速层静校正量,解决中长波长静校正问题;(3)去噪、地表一致性反褶积和预测反褶积解决因地表产生的中高频段剩余静校正,通过精细的迭代速度分析和反射波剩余静校正解决非地表一致性静校正问题。因此,通过上述几种方法有机结合,取得了较好的效果,真实、准确反映地下构造形态,尤其是地下低幅度圈闭形态。

2  地表一致性处理技术

考虑到复杂近地表对振幅的影响,采用地表一致性真振幅均衡以及多域地表一致性反褶积处理技术提高地震资料的振幅、频率和相位的一致性,消除因地表及采集因素不同而造成的反射波差异,提高反射波叠加品质。一致性处理包括地表一致性振幅处理、地表一致性反褶积和匹配滤波处理等。(1)地表一致性振幅补偿合适的球面扩散补偿参数对地震波进行真振幅恢复,把炮点域、检波点域、共偏移距域、CDP域四个域进行一致性振幅衰减补偿,确保弱的目的层能量能得到恢复;(2)地表一致性反褶积的目的是压缩地震子波,消除激发、接收条件不一致所造成的不同炮、不同道的主频、有效频带宽度以及相位的差异,达到地震子波波形统一,提高分辨率,增强反射波组的连续性的目的;在以上处理的基础上,再进行全区的匹配滤波,使得整个工区的反射波主频、能量、相位和时差达到一致性目的。

3  叠前多域组合去噪技术

在资料处理中,不同类型的干扰波在不同的道集中表现形式不同,相同类型的干扰波在不同的道集中表现形式也有差异。针对这类情况,在解决静校正问题的基础上,根据原始资料分析的各种干扰和在不同道集内表现特征,采取多种方法进行多域去噪处理,取得了较好的效果。

3.1面波压制

工区面波视速度为0-700m/s,低截频率为6-10Hz,面波总体上表现低速、低频、能量强的特征,对中深层有效反射影响较大。高通滤波法在滤除面波的同时,通常会损失低频有效成分,对于低信噪比资料一般都不应用。自适应面波衰减法利用时频分析,根据统计出的面波和反射波在频率分布特征、空间分布范围、能量等方面的差异,检测出面波在时间和空间上的分布特征,再根据面波固有特征对确定的面波进行二次分析,来确定面波能量的频率分布特征,并根据这种特征对其进行加权压制,该方法在本区取得较好的效果。

3.2线性噪音衰减

通过对资料的分析和测试,线性干扰在炮集上表现明显,而在叠加剖面上表现不明显,只有局部地区特别是过河流、沙丘的条带会有较强的线性干扰。考虑到资料的保真度,仅对局部线性干扰严重的地方进行处理,而表现不明显的线性干扰在反褶积后基本上被消除,没有必要刻意去除。

3.3叠前多域组合去噪

在资料处理中,噪声在不同的域上表现形式存在的差异。在炮集上,噪声已经消除干净,但叠加剖面上仍然存在相当强的噪声。将去噪后的炮集抽到共检波点道集(或共偏移距道集、共CDP道集)时,其强相干噪声或随机噪音依然存在,此时在共检波点道集(叠前多域道集内)再对噪声进行压制,叠加剖面的信噪比有明显提高。

4  速度分析与叠加技术

由于本地区地震反射特征丰富,地下构造复杂,速度横向变化大,要求处理的地震剖面有较高分辨率,研究区大部分表层为沙土,对地震反射波的高频成分吸收衰减严重,影响速度分析的精度。采用的主要对策有:(1)加密速度分析点、用常速扫描、百分比变速扫描等多种方法来提高速度分析精度;(2)和解释人员紧密结合,充分利用已有的构造模式,实现资料处理和解释的互动,特别是在构造复杂部位,在地质专家的指导下建立叠加速度场;(3)在精细叠加速度分析的基础上,做好地表一致性剩余静校正。在计算剩余静校正量过程中,要选取信噪比高的地震道计算剩余静校正量;同时可以采取分频方法精细求取剩余静校正量计算。通过精细速度分析和剩余静校正迭代处理,最后剩余静校正量收敛到一个采样间隔之内,在此基础上进行DMO处理,使得大倾角地层和特殊波都能较好地叠加成像。

5  叠后时间偏移成像技术

5.1建立偏移速度场

初始偏移速度场是通过DMO叠加速度函数抽稀平滑后给出的。利用CGG系统对目标线进行百分比速度扫描偏移,对目标线偏移结果进行优化迭代,通过四次迭代后,可以获取较精确的偏移速度场。

5.2偏移方法试验

在CGG处理系统上进行了三种方法试验:有限差分法偏移、像

移法偏移、克希霍夫积分法偏移。像移法成像效果不佳,克希霍夫积分法偏移形态不准确,有限差分法偏移效果较好,在成像效果和形态两方面都较好,通过对三种叠后时间偏移方法的测试,最终选用有限差分偏移方法。

6  结束语

通过对工区资料叠前数据优化、一致性处理、静校正等处理后,最终的叠加剖面在振幅、频率、相位一致性和资料信噪比方面得到了较大提高,有效地解决了研究区的静校正问题,既可以提高速度分析的精度,又能提高水平叠加聚焦成像的质量,并避免可能引起的假构造;通过分频面波压制、线性干扰和叠前多域组合去噪技术的自动识别与消除技术,并且在炮域、检波点域和共偏移距域,能有效地解决该区地震资料的叠前去噪问题;通过速度分析与叠加和偏移处理结合的高精度速度分析方法,大大改进了孤家子-八屋南地区地震资料速度分析的精度,从处理剖面效果来看,剖面上区域大断层清楚、准确,主要构造和圈闭偏移效果偏移成像到位。

[1]熊翥.复杂地区地震数据处理思路[M].北京:石油工业出版社,2002.

[2]刘红霞,高林.复杂地表地区地震勘探静校正方法应用研究[J].世界地质,2002,21(03).

[3]王彦春,余钦范,段云卿,等. 折射波静校正法在复杂地表地区的应用[J]. 物探与化探,1999,2(36).

[4]蔡希玲,张俊桥.复杂地表区噪音分析技术与噪音压制方法应用[J].石油地球物理勘探,2002(37).(增刊)

戴东红(1966-),女,大学毕业,工程师,主要从事地震资料处理和方法研究。

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