不同激發方式在同一二維測區的資料處理效果分析

■　李旸

（河北省煤田地質局物測地質隊河北邢臺054000）

不同激發方式在同一二維測區的資料處理效果分析

■李旸

（河北省煤田地質局物測地質隊河北邢臺054000）

一些地區由于施工范圍大，地面建筑、農田、溝渠、山地等施工條件以及淺部與深部地震和地質條件復雜，施工因素有所變化。施工中需要改變激發方式，例如，二維施工中，測區內有的線是炸藥施工，有的線是可控震源施工，甚至有的線前半段是炸藥施工，后半段使用可控震源施工，這就給資料的一致性和處理造成了一定的問題。怎樣保證不同激發方式在同一二維區的處理效果，就成為了亟待解決的問題。本文以河北省某二維地震勘探區為例，結合該區施工中的問題，研究了不同激發方式在同一測區二維測線的處理效果分析。對以后該類地區的施工和處理提供了有益的借鑒。

激發方式可控震源炸藥震源處理效果分析

0　引言

河北省某區施工時，由于該區面積大，淺層條件變化也大。在施工到D2線東北端時發現淺層流沙層的發育造成人工鉆機成孔困難，無法保證施工質量，隨后在D2線進行了震源激發和井炮激發對比后改為震源激發以完成地質任務。這樣就造成了測區內的幾條線前半段是炸藥激發后半段是震源車激發，這就給資料的一致性和處理帶來一定的問題。怎樣解決不同激發方式所的的資料在同一二維區的處理效果，成為亟待解決的問題。本文通過處理效果分析提出了有效的處理方案。

1　兩種激發方式的資料對比

該區目標層埋藏較深，目標反射波頻率較低。如圖1所示：可控震源激發比炸藥震源激發頻率高，分辨率高，但深部能量低，低頻能量損失嚴重。深部有效波幾乎沒有顯示。

圖1　兩種激發方式單炮對比圖（左：炸藥激發單炮右：震源激發單炮）

2　處理流程的確定

2.1原始資料分析

本區采用井炮和震源車兩種震源激發，按照區內資料處理參數一致的原則，全區資料處理以可控震源激發資料的極性、頻率、信噪比等要素為主試驗確定處理參數和流程。針對本區地形高差變化小,新地層沉積厚度大，目的層以上反射層位多的特點，選取原始資料中代表不同測線、不同震源類型的單炮記錄作為資料分析的基礎，對其進行了信噪比、能量、干擾波類型、頻率、靜校正、子波一致性等幾個方面詳細的研究分析，力求試驗數據具有代表性,總結出的處理流程、處理參數正確合理。

（1）不同震源極性分析。從單炮分析看，炸藥震源單炮為負起跳，可控震源單炮為正起跳，正式處理時，首先把炸藥震源的負起跳調整為正起跳。

（2）有效波分析。通過對不同測線、不同位置單炮的調查分析，該地區主要干擾波類型：面波、異常振幅，聲波等，整體資料信噪比差異不大。

（3）頻率分析。經過對可控源單炮、炸藥震源單炮的頻譜分析可以得到：可控震源激發單炮頻譜為5-110hz,炸藥激發單炮信號的頻譜為10-100hz。因此，確定工區原始單炮的有效頻帶為：5-110Hz。在實際處理中，為了保留低頻信號和高頻信號的能量，所用的疊前帶通濾波范圍在兩端都加以擴展，BP(0,10,120,130)。

（4）能量分析。由于傳播介質的吸收作用，地震波能量在傳播過程中隨著傳播距離的增大而迅速衰減，傳播距離越長，衰減越嚴重；同時，隨著炮檢距變大，能量也要隨之衰減。從原始記錄的單炮來看，振幅隨著傳播時間的增加，衰減較快，沿空間方向的振幅差異相對較小。

（5）子波一致性分析。地表激發、接收條件的變化不僅帶來靜校正問題，同時也使地震子波在空間方向發生變化。圖2為自相關剖面，可以看到，受地表條件的影響，地震子波空間上存在一定的差異。

圖2　統計自相關剖面

2.2處理流程

通過以上資料分析，結合本次處理的地質任務和處理要求，在處理過程中應著重做好以下方面的處理工作：（1）不同震源子波匹配。（2）疊前去噪，尤其是面波和異常干擾的壓制；（3）反褶積處理；（4）疊加速度精細分析；（5）偏移速度分析掃描。處理流程如圖3。

2.3處理效果及分析

針對本區炸藥震源資料與可控震源資料共存的情況，在處理中為了使炸藥震源資料與可控震源資料做到良好的拼接，以可控震源資料為準，對炸藥震源資料進行匹配濾波，使區內資料的頻率特征達到一致。

匹配濾波因子的求取過程：取同一測線兩塊資料拼接區域的相同部分資料分別疊加，利用疊加剖面求取炸藥震源資料對可控震源資料的匹配濾波因子，最后對炸藥激發資料進行匹配濾波，獲得與可控震源相位一致的結果（如圖4）。

經過上述拼接處理后，使兩種不同震源資料之間，在能量、相位、頻率等方面達到一致，實現了疊前拼接,并且拼接處理效果較好。

3　結論

針對同一地區采用不同震源激發的情況，必須充分做好試驗工作，發揮現場處理的監控作用，加強對原始資料分析。并在此基礎上，有針對性的進行處理方法、處理參數的試驗和對比，采取相應的處理技術：

（1）針對原始資料兩種震源，極性不同，子波相異的特點，在資料處理一開始進行極性、子波校正、匹配。

（2）針對原始資料存在的不同噪聲，選擇適宜的去噪模塊，進行串聯使用，資料信噪比得到一定提高。

（3）靜校正與提高信噪比和分辨率作為一個迭代過程，資料的信噪比和分辨率明顯提高。（4）精細速度分析、迭代，進一步提高資料成像精度和橫向分辨率。（5）在疊前提高分辨率和信噪比基礎上，疊后采用零相位反褶積和藍色濾波技術，進一步提高資料的縱向分辨率。

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圖4　子波匹配處理前（左）、后（右）的剖面（紅線左側為炸藥激發，右側為可控震源激發）

P631[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-128-2