于新嶺


摘? ?要:隨著中石化西部新區勘探的重大戰略調整,西部復雜地表區塊成為勘探開發重點,然而西部地區地質地貌條件非常復雜,采集的地震資料處理難度很大。基于此,文章根據采集的實際地震資料情況,在重點分析了西部地區復雜特征基礎上,針對西部復雜地區近地表特征,對能夠影響地震資料處理效果的因素進行針對性的分析,如近地表靜校正技術、去噪技術、頻率及能量一致性問題、偏移成像技術等,最大限度地提升西部復雜資料成像效果。
關鍵詞:大傾角;疊加成像;近地表靜校正技術
1? ? 影響西部資料成像的主要因素
通過對西部資料分析的情況可知,復雜的地表地質情況導致采集到的地震資料近地表橫向變化靜校正及資料信噪比等都存在很嚴重的問題,分析總結后主要有3個方面的表現。
1.1? 存在嚴重的干擾波問題
西部復雜的條件導致地震資料存在多種噪音,噪音中各類干擾波,如聲波、面波、折射波、繞射波、回轉波、環境噪聲等,因此需要進行重點研究,分析其生成機理及特性,為后續的噪音壓制方法研究奠定基礎。
1.2? 地表一致性問題
在山地、沙漠、戈壁、黃土塬等各類復雜的地貌條件下進行地震資料采集時,受不同的激發條件、檢波器耦合及表層巖性等因素的影響,反映地震資料信息的地震子波參數(如子波時差、頻率、相位、振幅等)都會出現不同程度的改造,這就會產生差異變化很大的子波,不僅會對地震資料保幅性產生影響,同時在疊前成像處理中會產生很強的偏移劃弧現象。
1.3? 靜校正問題
西部地區已成為我國重要的資源接替區,此類地區的特點表現為地表起伏大,表層結構橫向變化劇烈,特別是劇烈的低降速帶速度和厚度變化問題,致使在進行野外小折射與微測井時不能對表層結構進行精準反映,這也直接導致野外靜校正效果不精確。
2? ? 提高西部資料成像處理技術
2.1? 近地表靜校正技術
近地表是指地表以下沒有成巖的低速介質區域,厚度不是很大(幾米到幾百米),通常存在一定的復雜性。模型法靜校正指的是野外施工中通過小折射、微測井等近地表調查資料及高程測量成果的相互結合,對表層低降速帶模型(速度與厚度)求取的相對比較準確,利用低降速帶調查資料及高程等數據,按照三維內插、平滑帶等方式建立近地表模型,進而計算出靜校正量。
以二維為例,內插基本原理如圖1所示。已知A和B兩點的低速帶速度和厚度,C點的低速帶速度由A和B兩點的速度線性內插求得,低速厚度則由下式計算:
(1)式中:hAB是由A和B兩點的低速帶厚度在C點線性內插的結果;EC是C點低速帶頂面高程;ED是A和B兩點低速帶頂面高程在C點線性內插的結果;R是低速帶底界起伏與地表起伏間的相關系數。
2.2? 噪音壓制技術
在沙漠、山地等復雜地表區,由于反射信號微弱,各種噪音很強,進行大幅度的壓制噪音操作是一項非常關鍵的工作,這對提高信噪比以及反射波的可信度十分重要。具體來說,主要的噪聲壓制措施是詳細調查原始地震資料,對噪聲中存在的各類干擾波類型,特征參數、分布以及真實有效反射波參數進行詳細分析。結合原始地震記錄中有效波與傾斜干擾波角度存在差異的特性,恰當合理地應用傾角濾波器或FK濾波,既能有效確保原始記錄的有效信息又能消除傾斜干擾的目的。此外,由于反射波和噪聲兩者在連續性和同相性方面存在著一定的差異(噪聲無規則,反射板在剖面上存在一定的延續長度),可以利用兩者之間的差異借助相干信號增強技術來進行反射波加強與干擾波隨機噪音削弱等操作。
2.3? 一致性處理技術
地震資料的不一致性與地震記錄中各道間參數(頻率、振幅、相位)差異很大有關,產生差異的原因是地震采集中激發、傳播、接收等不一致,不一致性導致地震資料信噪比較低,要解決這個非一致性問題,多道反褶積等技術效果較好。
2.4? 精確成像處理技術
在偏移成像中速度建模技術方面,基于地表速度分析放到很實用起伏地表速度掃描,起伏地表速度建模,整體上實行淺、中、深層速度融合的技術,利用初始速度模型進行基于起伏地表的地震資料偏移,通過反動校正+起伏速度分析或剩余速度分析技術逐次修改中、深層的偏移速度場,進而建立一個恰當的速度模型。在此基礎上運用一體化的思想,根據各種地質資料建立了初始的地質模型,通過地質模型、偏移速度場相互迭代修正最終速度場。
3? ? 應用效果
通過以上處理方法應用后,資料成像取得了較好效果,地層歸位較合理,構造形態更加清楚,大的斷裂分割比較清楚,剖面同相軸連續性明顯增強,波組特征更加明顯(見圖2)。
4? ? 結語
(1)在一些地質條件復雜的地區,如地表高程起伏變化大、低降速帶速度變化劇烈、低降速帶厚度等,此時如何確定靜校正方法將根據目標地區的地形地貌條件來決定。
(2)由于地質地貌條件復雜地區獲得的地震資料記錄中含有類型豐富的噪聲,為實現有效去噪必須對這些噪聲進行分類特征分析,并通過分析噪音分布規則、能量級別等采取分步驟、有次序地針對性聯合去噪。
(3)復雜地區波場復雜且成像困難,精細的速度分析是復雜地區地震資料處理研究中最重要的環節。當前條件相對復雜地區的地震資料處理技術中疊前深度偏移已成為主流,并開始全面取代疊后偏移,最終實現地震數據的最佳成像。