提高春光探區地震資料信噪比和分辨率方法研究

陳從希，黃江河，黃明華，李平和

（1．中國石化河南油田分公司勘探開發研究院，河南南陽 473132；2．中國石化河南油田分公司第一采油廠）

春光探區構造為西北高、東南低的單斜構造，整體沉積為濱湖-淺湖環境，主要發育辮狀河三角洲、灘壩沉積，近岸部位發育扇三角洲及沖積扇，巖性圈閉較為發育。春63、春67等高產井的發現進一步證實了沙灣組良好的勘探潛力。沙灣組成藏模式為砂泥互層成藏和不整合成藏模式，由于不同成藏模式巖性速度的差異，采用的含油氣預測方法也應不同。本文采用亮點技術預測砂泥互層成藏模式和旁瓣技術預測不整合成藏模式，這兩種預測方法都要求地震資料有較高的保真度、分辨率和信噪比。

1 主要處理技術

1.1 組合靜校正技術

作好靜校正工作是確保目的層信噪比和提高資料分辨率的重要步驟。春光探區地表高程變化不大，折射層相對穩定，中、長波長靜校正問題主要由復雜變化的低速帶引起，而區塊內小折射和微測井資料有限，難以控制該區的低速帶變化規律，高程校正又不能完全解決靜校正問題。為此，針對該區的近地表特點，進行了多種靜校正方法的實驗，最終采用近地表模型靜校正加折射波靜校正組合技術來消除地震資料中的中、長波長問題；而對剩余的短波長問題，則采用高精度地表一致性分頻剩余靜校正來解決。隨后對全區進行統一的近地表模型靜校正和折射波靜校正，基本消除了區塊之間的校正時差，解決了區塊之間的無縫拼接問題。通過速度分析與剩余靜校正多次迭代，基本消除了疊加道集內的殘留剩余時差，改善了疊加效果（圖1）。

圖1 模型靜校正（左）、折射靜校正（中）、剩余靜校正（右）疊加剖面對比

1.2 精細振幅處理與疊前保幅去噪技術

地震資料處理中采用了球面擴散補償和地表一致性振幅補償相結合的方法，使橫向和淺中深層能量變化合理，能真實地反映地下巖性變化的特點[1-2]。以地表一致性方式均衡共炮點、共檢波點、共偏移距道集的振幅后，全區地震數據的振幅級別基本都達到相同的數量級，從而有效地消除各炮、道之間的能量差異。經球面發散補償和地表一致性振幅補償后，改善了地震資料的振幅一致性。疊前處理時進行的各種去噪和提高分辨率處理，會導致地震資料的振幅特征有所改變，因此，需再進行地表一致性振幅校正。經地表一致性剩余振幅校正后，振幅差異較大的CDP區域能量得到了較好的補償，剖面振幅能量整體一致性都變好（圖2）。

圖2 剩余振幅補償前（左）、后（右）疊加剖面對比

1.3 疊前保幅去噪技術

雖然疊加是提高信噪比的有效手段，但疊加對信噪比的提高是有限的。在實際資料處理中，遵循的原則是疊前、疊后、疊加通盤考慮，重點放在疊前噪音的處理上，并與靜校正、速度分析、反褶積等處理手段緊密結合。首先要壓制特征明顯的噪音（如面波、線性干擾波、多次波等），其次再壓制隨機噪音等，針對不同的噪音，采用相應的去噪方法進行壓制[3-4]。

通過綜合去噪技術的應用，資料中存在的噪聲得到了較好的壓制。圖3為綜合去噪前后的疊加剖面，可以看出新處理的剖面（右）去噪效果比以往處理的剖面（中）更好，信噪比更高，同相軸一致性更好，為后續提高資料的分辨率打下了良好的基礎。

圖3 綜合去噪效果對比

1.4 提高分辨率技術

春光探區儲層預測中對薄砂層的地震資料分辨率的要求很高，因此，提高地震資料分辨率處理是該區資料處理的關鍵[5-6]。將疊前保幅去噪技術用于該區，地震資料的信噪比有了很大的提高，為進一步提高分辨率處理打下了良好的基礎。以下主要通過地表一致性反褶積、多道統計子波反褶積以及三維時空變反Q濾波方法來提高分辨率。圖4為使用不同的反褶積前后的地震剖面對比效果，可以看出串聯反褶積疊加后提高了分辨率。圖5為反Q濾波前、后的疊加剖面，可以看出，目的層頻帶明顯變寬，主頻得到明顯提高[7-11]。

圖4 地表一致性預測反褶積+子波反褶積串聯疊加效果

圖5 反Q濾波前（右）、后（左）剖面及目的層頻譜

2 處理效果分析

應用組合靜校正、精細振幅處理、疊前相對保幅去噪技術基本消除了地震資料中面波、淺層低頻鳴震（多次折射）和深層多次波對資料的影響，提高了資料的信噪比。通過疊前精細地表一致性預測反褶積和子波反褶積，以及時空變反Q補償技術的應用，在振幅保真前提下適度提高了沙灣組的分辨率，取得了比較理想的效果（圖6）。最終成果剖面中各套標準反射同相軸層次齊全，波組特征清楚，連續性好；斷裂系統清晰，斷點干脆；各種地質現象豐富，真實可靠，易于解釋，描述更清晰，石炭系頂面起伏形態清楚，具有較高的分辨率。

圖6 新（左）老（右）處理剖面效果對比

3 結論及建議

（1）應用組合靜校正、精細振幅處理、疊前保幅去噪、地表一致性反褶積、多道統計子波反褶積和時空變反Q濾波等處理新技術，提高了沙灣組地震資料的信噪比和分辨率。

（2）針對春光探區儲層特點，處理過程中權衡好保真度、信噪比和分辨率之間的關系至關重要，在資料保真前提下提高沙灣組資料的信噪比、分辨率和成像精度，斷點干脆，各種地質現象豐富，真實可靠，有利于后期的儲層預測。

（3）地震資料處理過程中要做到每個區域足夠精細，但大面積三維地震資料處理難以控制到每一個小區域，建議針對局部有利目標區進行精細目標處理。