高斯射线束偏移技术在渤海LD16－17区的应用

王志亮 周 滨 高 祁 张建峰

（中海石油（中国）有限公司天津分公司）

高斯射线束偏移技术在渤海LD16－17区的应用

王志亮 周 滨 高 祁 张建峰

（中海石油（中国）有限公司天津分公司）

高斯射线束偏移技术是近几年来国外广泛应用的一种新的偏移处理技术，它克服了常规克希霍夫偏移技术在焦散面附近振幅急剧、不固定变化的缺点，在复杂速度构造区域也能保证正常响应。高斯射线束叠前深度偏移技术在渤海LD16－17区取得了很好的应用效果，有效改善了高陡构造和复杂断裂的成像效果，提高了中深层地震资料的信噪比。该项技术在渤海地区有广阔的应用前景。

高斯射线束 叠前深度偏移 高陡构造 成像效果

克希霍夫偏移技术由于具有计算效率高、便于目标处理、对陡倾角地层较为适用等优势而广泛应用于地震资料处理，但该方法只考虑了单一路径，存在焦散、干涉现象，走时计算不准确，对复杂构造难以准确成像。高斯射线束偏移技术是近几年来国外广泛应用的一种新的偏移处理技术，它克服了克希霍夫偏移技术在焦散面附近振幅急剧、不固定变化的缺点，在复杂速度构造处也能保证正常响应。

LD16－17区位于渤海海域辽东凸起南端，东面和南面紧邻辽中生烃凹陷，为有利的油气运移指向区，辽中走滑断层贯穿其间，已发现LD16－1和LD17－1等含油气构造，尚有 LD16－4、LD17－2等一系列有利勘探目标。由于该区老的叠前时间偏移资料走滑断层位置不清，中深层构造成像效果差，导致不能较好地认识断层在平面、剖面上的组合关系，不能准确地落实构造，因此对该区三维地震资料采取了高斯射线束叠前深度偏移处理并取得了具有实际意义的处理效果，这是高斯射线束偏移技术在中国近海油气勘探中的首次应用。

1 高斯射线束叠前深度偏移处理步骤

高斯射线束偏移原理与性质见文献[1]～[3]。针对渤海海域地震资料的特点，经过反复论证，总结形成了一套成熟的高斯射线束深度偏移处理流程，其主要步骤如下：

（1）首先对野外采集的地震资料进行常规预处理、去噪和衰减多次波处理，以获得质量较高的偏移前道集。

（2）进行叠前时间偏移处理，得到时间域的均方根速度场，转换到深度域层速度，进行一定的平滑，建立初始的深度偏移速度模型。

（3）对初始速度模型进行多次更新和迭代，获取最终的速度模型。主要工作包括：

①各向同性速度的层析成像反演，即利用共成像点道集内剩余曲率进行速度场反演。由于反演的多解性，使用分层反演，由浅至深逐层向下反演。

②各向异性速度场估计，即通过测井资料和层位解释估计各向异性速度场。

③对局部难以把握的速度进行扫描测试。由于速度变化过于剧烈的地方同相轴不清楚，难以拾取道集内的剩余曲率，所以进行不同速度场扫描，选取合适的速度。

（4）把第一步得到的数据抽成共偏移面道集，进行全三维叠前深度偏移运算。

2 在LD16－17区应用效果分析

为了对比一般射线法与高斯射线束法的叠前深度偏移效果，我们用同一速度模型对相同输入的数据体分别做高斯射线束叠前深度偏移和克希霍夫叠前深度偏移处理，成果剖面如图1～4所示。

图1为LD16－17区内的一条主测线剖面对比图，可以清楚地看出高斯射线束叠前深度偏移成果的陡倾角断面波收敛好，断层边界比克希霍夫叠前深度偏移成果资料要清楚得多，同时高斯射线束叠前深度偏移成果资料的信噪比更高。

图2为LD16－17区内的一条联络测线剖面对比图，可以看出高斯射线束叠前深度方法在低信噪比区（复杂断裂区和中深层区）成像效果更好，断层断点清晰，中深层同相轴成像更加清楚。

图3为LD16－17区高斯射线束叠前深度偏移和克希霍夫叠前深度偏移3000 ms时间切片对比图（已由深度域转为时间域），可以看出高斯射线束叠前深度偏移成果资料时间切片显示的地质构造更为清楚，断层更易辨认。

图4为老叠前时间偏移剖面与高斯射线束叠前深度偏移纯波剖面（已由深度域转为时间域）的对比结果。在老叠前时间偏移成果中，陡倾角断层成像模糊，不能偏移归位，并且有断层两边的地层往断层里冲入的假象，给构造解释造成了困难。而经过高斯射线束叠前深度偏移处理后，陡倾角构造位置发生了改变，归位更为准确，从而引起了解释模式的变化，如断层A原来解释为一条垂直走滑断层，但在新的资料上则解释成为2个陡倾角的边界大断层。

3 结束语

高斯射线束偏移技术是对常规克希霍夫偏移技术的改进，该项技术克服了克希霍夫偏移技术在不规则区域失效的缺陷，大大提高了陡倾角断层的成像效果，同时可以有效地提高复杂断裂和中深层等低信噪比地区的成像效果。高斯射线束叠前深度偏移技术在LD16－17地区的应用取得了很好的效果，为今后在渤海地区的推广应用提供了借鉴。

[1] 邓飞，刘超颖，赵波，等.高斯射线束正演与偏移[J].石油地球物理勘探，2009，44（3）：265－269.

[2] 李瑞忠，杨长春，陈辉国.高斯射线束方法及其应用[J].地球物理学进展，2006，21（3）：739－745.

[3] 江玉乐，雷宛，张朝霞，等.高斯射线束在工程物探中的应用[J].煤田地质与勘探，2006，34（6）：65－68.

An application of Gaussian beam migration to Block LD16－17 in Bohai Sea

Wang Zhiliang Zhou Bin Gao Qi Zhang Jianfeng
（Tianjing Branch of CNOOC Ltd.，Tianjin，300452）

As a new seismic migration technique widely used in recent years abroad，Gaussian beam migration has overcome the shortcoming of Kirchhoff migration，i.e.rapid and uncertain changes of amplitudes near the caustic，and can ensure a nor－mal response even in the areas of complex velocity structure.The application of Gaussian beam prestack depth migration to Block LD16－17 in Bohai Sea has resulted in good effects，including efficiently improving imaging for steep dip structures and complex faults and increasing signal－to－noise ratio in mid－depth intervals.This technique should have a wide application prospects in Bohai Sea.

Gaussian beam；pre－stack depth migration；steep dip structure；imaging effect

王志亮，男，2003年毕业于原西南石油学院，主要从事地震资料处理工作。地址：天津市滨海新区海洋石油路688号海洋石油大厦 A座1101（邮编：300452）。电话：022－25807472。E－mail：wangzhl＠cnooc.com.cn。

2010－10－13改回日期：2011－07－13

（编辑：周雯雯）