提高春光探区地震资料信噪比和分辨率方法研究

2018-12-19陈从希黄江河黄明华李平和

石油地质与工程 2018年6期

陈从希，黄江河，黄明华，李平和

（1．中国石化河南油田分公司勘探开发研究院，河南南阳 473132；2．中国石化河南油田分公司第一采油厂）

春光探区构造为西北高、东南低的单斜构造，整体沉积为滨湖-浅湖环境，主要发育辫状河三角洲、滩坝沉积，近岸部位发育扇三角洲及冲积扇，岩性圈闭较为发育。春63、春67等高产井的发现进一步证实了沙湾组良好的勘探潜力。沙湾组成藏模式为砂泥互层成藏和不整合成藏模式，由于不同成藏模式岩性速度的差异，采用的含油气预测方法也应不同。本文采用亮点技术预测砂泥互层成藏模式和旁瓣技术预测不整合成藏模式，这两种预测方法都要求地震资料有较高的保真度、分辨率和信噪比。

1 主要处理技术

1.1 组合静校正技术

作好静校正工作是确保目的层信噪比和提高资料分辨率的重要步骤。春光探区地表高程变化不大，折射层相对稳定，中、长波长静校正问题主要由复杂变化的低速带引起，而区块内小折射和微测井资料有限，难以控制该区的低速带变化规律，高程校正又不能完全解决静校正问题。为此，针对该区的近地表特点，进行了多种静校正方法的实验，最终采用近地表模型静校正加折射波静校正组合技术来消除地震资料中的中、长波长问题；而对剩余的短波长问题，则采用高精度地表一致性分频剩余静校正来解决。随后对全区进行统一的近地表模型静校正和折射波静校正，基本消除了区块之间的校正时差，解决了区块之间的无缝拼接问题。通过速度分析与剩余静校正多次迭代，基本消除了叠加道集内的残留剩余时差，改善了叠加效果（图1）。

图1 模型静校正（左）、折射静校正（中）、剩余静校正（右）叠加剖面对比

1.2 精细振幅处理与叠前保幅去噪技术

地震资料处理中采用了球面扩散补偿和地表一致性振幅补偿相结合的方法，使横向和浅中深层能量变化合理，能真实地反映地下岩性变化的特点[1-2]。以地表一致性方式均衡共炮点、共检波点、共偏移距道集的振幅后，全区地震数据的振幅级别基本都达到相同的数量级，从而有效地消除各炮、道之间的能量差异。经球面发散补偿和地表一致性振幅补偿后，改善了地震资料的振幅一致性。叠前处理时进行的各种去噪和提高分辨率处理，会导致地震资料的振幅特征有所改变，因此，需再进行地表一致性振幅校正。经地表一致性剩余振幅校正后，振幅差异较大的CDP区域能量得到了较好的补偿，剖面振幅能量整体一致性都变好（图2）。

图2 剩余振幅补偿前（左）、后（右）叠加剖面对比

1.3 叠前保幅去噪技术

虽然叠加是提高信噪比的有效手段，但叠加对信噪比的提高是有限的。在实际资料处理中，遵循的原则是叠前、叠后、叠加通盘考虑，重点放在叠前噪音的处理上，并与静校正、速度分析、反褶积等处理手段紧密结合。首先要压制特征明显的噪音（如面波、线性干扰波、多次波等），其次再压制随机噪音等，针对不同的噪音，采用相应的去噪方法进行压制[3-4]。

通过综合去噪技术的应用，资料中存在的噪声得到了较好的压制。图3为综合去噪前后的叠加剖面，可以看出新处理的剖面（右）去噪效果比以往处理的剖面（中）更好，信噪比更高，同相轴一致性更好，为后续提高资料的分辨率打下了良好的基础。

图3 综合去噪效果对比

1.4 提高分辨率技术

春光探区储层预测中对薄砂层的地震资料分辨率的要求很高，因此，提高地震资料分辨率处理是该区资料处理的关键[5-6]。将叠前保幅去噪技术用于该区，地震资料的信噪比有了很大的提高，为进一步提高分辨率处理打下了良好的基础。以下主要通过地表一致性反褶积、多道统计子波反褶积以及三维时空变反Q滤波方法来提高分辨率。图4为使用不同的反褶积前后的地震剖面对比效果，可以看出串联反褶积叠加后提高了分辨率。图5为反Q滤波前、后的叠加剖面，可以看出，目的层频带明显变宽，主频得到明显提高[7-11]。

图4 地表一致性预测反褶积+子波反褶积串联叠加效果

图5 反Q滤波前（右）、后（左）剖面及目的层频谱

2 处理效果分析

应用组合静校正、精细振幅处理、叠前相对保幅去噪技术基本消除了地震资料中面波、浅层低频鸣震（多次折射）和深层多次波对资料的影响，提高了资料的信噪比。通过叠前精细地表一致性预测反褶积和子波反褶积，以及时空变反Q补偿技术的应用，在振幅保真前提下适度提高了沙湾组的分辨率，取得了比较理想的效果（图6）。最终成果剖面中各套标准反射同相轴层次齐全，波组特征清楚，连续性好；断裂系统清晰，断点干脆；各种地质现象丰富，真实可靠，易于解释，描述更清晰，石炭系顶面起伏形态清楚，具有较高的分辨率。