柴窝堡二维地震资料目标处理方法研究应用

2012-12-28 01:58王建斌
江汉石油职工大学学报 2012年1期
关键词:信噪比剖面校正

王建斌

(江汉石油管理局地球物理勘探公司,湖北 潜江433100)

柴窝堡二维地震资料目标处理方法研究应用

王建斌

(江汉石油管理局地球物理勘探公司,湖北 潜江433100)

柴窝堡地区地震资料采集于上世纪八十年代,受当时技术条件限制,老资料能量弱,覆盖次数低,导致处理成果信噪比低,难以满足解释要求。在重新处理过程中,通过对地震地质资料特点的全面分析,针对处理目标从静校正、噪音衰减、精细速度分析到偏移制定了一系列有针对性的处理方法,通过应用实施取得了很好的效果。

柴窝堡地区;地震资料;层析成像静校正;信噪比;交互速度分析

前 言

柴窝堡地区地表地质构造复杂,由于当时技术条件限制,原始资料能量弱,覆盖次数低,地震信噪比低。地震剖面以中弱反射为主、波组特征不清、同相轴连续性差,在目前地震剖面上无法进行有效追踪,无法预测储层,不能满足油藏描述的需求,从而制约了本区岩性油藏的研究及勘探。因此为了查清工区内构造形态及断裂分布特征,了解柴窝堡底层分布特征,对柴窝堡区块二维地震资料进行目标处理,提高地震剖面的信噪比很有必要。

针对处理目标,从原始资料分析出发,总结出本区地质、地震资料的特点和难点:①在山前带近地表地质条件复杂,静校正问题较突出。②表层地震地质条件沿测线变化大,地表结构主要为黄土、砾石和灰岩,存在较为严重的激发和反射能量的散失问题,各种噪声能量强,有效波能量弱,信噪比低。③盆地受南北山体双向挤压的影响,断层发育,断裂破碎,波场复杂,速度求取困难。根据资料的难点,通过试验选取最佳处理方法和处理参数,制定出了合理有效的处理流程。

1 主要技术措施

1.1 层析成像静校正应用

该区位于两座山脉之间,南部北部山地高程变化剧烈,中部东西走向戈壁高程较为平缓,从整体上看,该区南部北部山区老底层出露,山前带地表横向速度变化大,中部戈壁区风化层横向速度较低,且较为稳定。因此该区总体静校正反映突出,简单的静校正方法很难解决该区的静校正问题。

层析成像静校正方法通常利用弯曲射线模型,进行弯曲射线追踪,预测初至旅行时,然后计算这种预测初至旅行时与实际初至旅行时之间的剩余旅行时,通过迭代,使其最小,反演近地表速度,然后利用初至层析成像得到的近地表速度场进行静校正。它的适用范围广,可以很好地解决此类地区的静校正问题。通过应用层析静校正可以看出在高程变化大的地方,横向速度变化大,应用层析校正后解决了静校正问题,反射同相轴也更平滑,更接近双曲线形状(见图1)。

图1 某测线层析静校正前(左)后(右)单炮对比

1.2 叠前噪音衰减

原始单炮记录上干扰波复杂,种类较多。线性干扰严重、面波发育,且干扰频带较宽,有效波能量弱,信噪比低。广泛分布有与激发和接收条件直接相关联的高能面波(800米/秒~1200米/秒)以及线性速度范围较大的线性干扰。由于干扰波有效波频带存在较多重叠,无法单独利用频率特征区分和压制规则干扰。

由于老资料覆盖次数低,而且去噪处理会在一定程度上削弱有效波,对叠加成像造成不利的印象。因此,运用多种去噪手段,优化叠前数据,提高数据的信噪比,是本次目标处理的重点。首先根据规则干扰的视线性速度与有效反射的视速度差异较大的特点,在时窗内根据速度差异削弱线性干扰。某线典型斜干扰衰减前(左)后(右)效果对比(见图2)。

图2 某线典型斜干扰衰减前(左)后(右)效果对比

随机噪声是地震勘探中不可避免的一类干扰波 ,叠前记录中随机噪声的存在不但会引起资料信噪比的降低,而且会直接影响到动、静校正的精度,影响资料处理的质量。柴窝堡地区资料由于资料采集年代久远,当时可控震源技术条件限制,有效能量较弱,在该地区的地震记录上,往往存在比较严重的随机环境噪声。通过应用叠前随机噪声衰减,不但可以削弱随机干扰,而且最大限度的保护了有效波,有助于提高剩余静校正量的精度(见图3)。

1.3 交互迭代速度分析

速度拾取的准确与否和处理的质量有直接的关系,它对静校正、叠加、偏移成像以及解释分析、岩性研究都有着重要的作用。为了确保速度的精确性,在叠加速度的拾取过程中,应用速度谱分析模块的交互功能检查动校正的CMP道集是否拉平,在做完一次剩余静校正后,在剩余静校正道集上再拾取速度,然后再用此次速度做第一次剩余静校正,经过如此迭代提高速度的准确性,在此基础上再进行一次速度调整后,做第二次剩余静校正可以使速度场更加精确(见图4)。

图4 某测线速度分析

当获得了准确的速度后,动校正方法的选择将直接关系到剖面浅、中、深层信噪比的高低,通过手工交互动校正切除,可以更好地保护浅层的有效信息,提高剖面的信噪比,再应用剩余静校正进一步消除近地表影响来提高叠前道集上同相轴的连续性和一致性,进而改善叠加成像效果(见图5)。

图5 某线交互动校正切除前(上)后(下)对比剖面

1.4 叠后时间偏移

在叠加剖面上凹陷产生的回转波,背斜产生的发散波,及断层棱角点产生的绕射波等都严重影响了地震剖面的横向分辨率,因此,获得较高信噪比的叠前道集和准确的叠加速度后,必须对水平叠加时间剖面进行偏移归位处理,在深入了解本区地质构造形态的基础上,不断优化偏移速度,将各个地震数据元素归位到产生这些波形的反射层或者绕射点相应位置,分解干涉波,收敛有效波,这样才能得到真实的构造图像,改善时间剖面的横向分辨率(见图6)。

图6 某测线叠加剖面(上)与偏移剖面(下)

2 处理效果

经过针对性的目标处理,同相轴的连续性有了很大的改善,提高了剖面的信噪比,能够很好地反映地下地质构造,解决了老资料信噪比不高,层位难以追踪等问题,达到了处理目标(见图7)。

图7 某测线新(下)老(上)剖面效果对比

3 认识

柴窝堡二维资料处理的主要目标是提高目的层的信噪比,以利于地层的追踪识别,因此,应围绕提高目的层信噪比这个目标有针对性地制定合理有效的处理环节。通过对各个处理重点的研究应用,提高了资料的信噪比,为今后处理该区的资料提供了指导。

[1][美]渥·伊尔马滋.地震数据处理[M].北京:石油工业出版社,1994.

[2]陆基孟,地震勘探原理[M].北京:石油工业出版社,1993.

[3]熊翥.地震数据处理应用技术[M].北京:石油工业出版社,1990.

[4]李庆忠.走向精确勘探的道路[M].北京:石油工业出版社,1994.

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年大庆石油学院本科毕业,2011年长江大学地球物理与石油资源学院硕士毕业,现在江汉石油管理局地球物理勘探公司主要从事地震资料处理工作。

[责任编辑 郭华玉]

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