王建斌
(江漢石油管理局地球物理勘探公司,湖北 潛江433100)
柴窩堡二維地震資料目標處理方法研究應用
王建斌
(江漢石油管理局地球物理勘探公司,湖北 潛江433100)
柴窩堡地區地震資料采集于上世紀八十年代,受當時技術條件限制,老資料能量弱,覆蓋次數低,導致處理成果信噪比低,難以滿足解釋要求。在重新處理過程中,通過對地震地質資料特點的全面分析,針對處理目標從靜校正、噪音衰減、精細速度分析到偏移制定了一系列有針對性的處理方法,通過應用實施取得了很好的效果。
柴窩堡地區;地震資料;層析成像靜校正;信噪比;交互速度分析
柴窩堡地區地表地質構造復雜,由于當時技術條件限制,原始資料能量弱,覆蓋次數低,地震信噪比低。地震剖面以中弱反射為主、波組特征不清、同相軸連續性差,在目前地震剖面上無法進行有效追蹤,無法預測儲層,不能滿足油藏描述的需求,從而制約了本區巖性油藏的研究及勘探。因此為了查清工區內構造形態及斷裂分布特征,了解柴窩堡底層分布特征,對柴窩堡區塊二維地震資料進行目標處理,提高地震剖面的信噪比很有必要。
針對處理目標,從原始資料分析出發,總結出本區地質、地震資料的特點和難點:①在山前帶近地表地質條件復雜,靜校正問題較突出。②表層地震地質條件沿測線變化大,地表結構主要為黃土、礫石和灰巖,存在較為嚴重的激發和反射能量的散失問題,各種噪聲能量強,有效波能量弱,信噪比低。③盆地受南北山體雙向擠壓的影響,斷層發育,斷裂破碎,波場復雜,速度求取困難。根據資料的難點,通過試驗選取最佳處理方法和處理參數,制定出了合理有效的處理流程。
該區位于兩座山脈之間,南部北部山地高程變化劇烈,中部東西走向戈壁高程較為平緩,從整體上看,該區南部北部山區老底層出露,山前帶地表橫向速度變化大,中部戈壁區風化層橫向速度較低,且較為穩定。因此該區總體靜校正反映突出,簡單的靜校正方法很難解決該區的靜校正問題。
層析成像靜校正方法通常利用彎曲射線模型,進行彎曲射線追蹤,預測初至旅行時,然后計算這種預測初至旅行時與實際初至旅行時之間的剩余旅行時,通過迭代,使其最小,反演近地表速度,然后利用初至層析成像得到的近地表速度場進行靜校正。它的適用范圍廣,可以很好地解決此類地區的靜校正問題。通過應用層析靜校正可以看出在高程變化大的地方,橫向速度變化大,應用層析校正后解決了靜校正問題,反射同相軸也更平滑,更接近雙曲線形狀(見圖1)。

圖1 某測線層析靜校正前(左)后(右)單炮對比
原始單炮記錄上干擾波復雜,種類較多。線性干擾嚴重、面波發育,且干擾頻帶較寬,有效波能量弱,信噪比低。廣泛分布有與激發和接收條件直接相關聯的高能面波(800米/秒~1200米/秒)以及線性速度范圍較大的線性干擾。由于干擾波有效波頻帶存在較多重疊,無法單獨利用頻率特征區分和壓制規則干擾。
由于老資料覆蓋次數低,而且去噪處理會在一定程度上削弱有效波,對疊加成像造成不利的印象。因此,運用多種去噪手段,優化疊前數據,提高數據的信噪比,是本次目標處理的重點。首先根據規則干擾的視線性速度與有效反射的視速度差異較大的特點,在時窗內根據速度差異削弱線性干擾。某線典型斜干擾衰減前(左)后(右)效果對比(見圖2)。

圖2 某線典型斜干擾衰減前(左)后(右)效果對比
隨機噪聲是地震勘探中不可避免的一類干擾波 ,疊前記錄中隨機噪聲的存在不但會引起資料信噪比的降低,而且會直接影響到動、靜校正的精度,影響資料處理的質量。柴窩堡地區資料由于資料采集年代久遠,當時可控震源技術條件限制,有效能量較弱,在該地區的地震記錄上,往往存在比較嚴重的隨機環境噪聲。通過應用疊前隨機噪聲衰減,不但可以削弱隨機干擾,而且最大限度的保護了有效波,有助于提高剩余靜校正量的精度(見圖3)。

速度拾取的準確與否和處理的質量有直接的關系,它對靜校正、疊加、偏移成像以及解釋分析、巖性研究都有著重要的作用。為了確保速度的精確性,在疊加速度的拾取過程中,應用速度譜分析模塊的交互功能檢查動校正的CMP道集是否拉平,在做完一次剩余靜校正后,在剩余靜校正道集上再拾取速度,然后再用此次速度做第一次剩余靜校正,經過如此迭代提高速度的準確性,在此基礎上再進行一次速度調整后,做第二次剩余靜校正可以使速度場更加精確(見圖4)。

圖4 某測線速度分析
當獲得了準確的速度后,動校正方法的選擇將直接關系到剖面淺、中、深層信噪比的高低,通過手工交互動校正切除,可以更好地保護淺層的有效信息,提高剖面的信噪比,再應用剩余靜校正進一步消除近地表影響來提高疊前道集上同相軸的連續性和一致性,進而改善疊加成像效果(見圖5)。

圖5 某線交互動校正切除前(上)后(下)對比剖面
在疊加剖面上凹陷產生的回轉波,背斜產生的發散波,及斷層棱角點產生的繞射波等都嚴重影響了地震剖面的橫向分辨率,因此,獲得較高信噪比的疊前道集和準確的疊加速度后,必須對水平疊加時間剖面進行偏移歸位處理,在深入了解本區地質構造形態的基礎上,不斷優化偏移速度,將各個地震數據元素歸位到產生這些波形的反射層或者繞射點相應位置,分解干涉波,收斂有效波,這樣才能得到真實的構造圖像,改善時間剖面的橫向分辨率(見圖6)。

圖6 某測線疊加剖面(上)與偏移剖面(下)
經過針對性的目標處理,同相軸的連續性有了很大的改善,提高了剖面的信噪比,能夠很好地反映地下地質構造,解決了老資料信噪比不高,層位難以追蹤等問題,達到了處理目標(見圖7)。

圖7 某測線新(下)老(上)剖面效果對比
柴窩堡二維資料處理的主要目標是提高目的層的信噪比,以利于地層的追蹤識別,因此,應圍繞提高目的層信噪比這個目標有針對性地制定合理有效的處理環節。通過對各個處理重點的研究應用,提高了資料的信噪比,為今后處理該區的資料提供了指導。
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On the Target Processing of Chaiwobao's Two Dimensional Seismic Data
WANG Jian-bin
(Geophysical Exploration Company of JHPA,SINOPEC,Qianjiang Hubei 433100,China)
The seismic data of Chaiwobao district was acquired in the 1980s which can no longer meet the needs of interpretations due to its low energy and few coverings that result in bad signal to noise ratio.By studying the characteristics of seismic and geological data through reprocessing,the author sets in this paper a series of targeted measures according to the statics corrections,noise decline,detailed velocity analysis and deviation of the object processed,which proved to be efficient through practices.
Chaiwobao District;Seismic Data;Tomography Statics Correction;Signal to Noise Ratio;Interactive Velocity Analysis
TE1;P61
A
1009—301X(2012)01—0007—03
2011-09-27
王建斌(1976-),男,2001年大慶石油學院本科畢業,2011年長江大學地球物理與石油資源學院碩士畢業,現在江漢石油管理局地球物理勘探公司主要從事地震資料處理工作。
[責任編輯 郭華玉]