不同激发方式在同一二维测区的资料处理效果分析

■　李旸

（河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000）

不同激发方式在同一二维测区的资料处理效果分析

■李旸

（河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000）

一些地区由于施工范围大，地面建筑、农田、沟渠、山地等施工条件以及浅部与深部地震和地质条件复杂，施工因素有所变化。施工中需要改变激发方式，例如，二维施工中，测区内有的线是炸药施工，有的线是可控震源施工，甚至有的线前半段是炸药施工，后半段使用可控震源施工，这就给资料的一致性和处理造成了一定的问题。怎样保证不同激发方式在同一二维区的处理效果，就成为了亟待解决的问题。本文以河北省某二维地震勘探区为例，结合该区施工中的问题，研究了不同激发方式在同一测区二维测线的处理效果分析。对以后该类地区的施工和处理提供了有益的借鉴。

激发方式可控震源炸药震源处理效果分析

0　引言

河北省某区施工时，由于该区面积大，浅层条件变化也大。在施工到D2线东北端时发现浅层流沙层的发育造成人工钻机成孔困难，无法保证施工质量，随后在D2线进行了震源激发和井炮激发对比后改为震源激发以完成地质任务。这样就造成了测区内的几条线前半段是炸药激发后半段是震源车激发，这就给资料的一致性和处理带来一定的问题。怎样解决不同激发方式所的的资料在同一二维区的处理效果，成为亟待解决的问题。本文通过处理效果分析提出了有效的处理方案。

1　两种激发方式的资料对比

该区目标层埋藏较深，目标反射波频率较低。如图1所示：可控震源激发比炸药震源激发频率高，分辨率高，但深部能量低，低频能量损失严重。深部有效波几乎没有显示。

图1　两种激发方式单炮对比图（左：炸药激发单炮右：震源激发单炮）

2　处理流程的确定

2.1原始资料分析

本区采用井炮和震源车两种震源激发，按照区内资料处理参数一致的原则，全区资料处理以可控震源激发资料的极性、频率、信噪比等要素为主试验确定处理参数和流程。针对本区地形高差变化小,新地层沉积厚度大，目的层以上反射层位多的特点，选取原始资料中代表不同测线、不同震源类型的单炮记录作为资料分析的基础，对其进行了信噪比、能量、干扰波类型、频率、静校正、子波一致性等几个方面详细的研究分析，力求试验数据具有代表性,总结出的处理流程、处理参数正确合理。

（1）不同震源极性分析。从单炮分析看，炸药震源单炮为负起跳，可控震源单炮为正起跳，正式处理时，首先把炸药震源的负起跳调整为正起跳。

（2）有效波分析。通过对不同测线、不同位置单炮的调查分析，该地区主要干扰波类型：面波、异常振幅，声波等，整体资料信噪比差异不大。

（3）频率分析。经过对可控源单炮、炸药震源单炮的频谱分析可以得到：可控震源激发单炮频谱为5-110hz,炸药激发单炮信号的频谱为10-100hz。因此，确定工区原始单炮的有效频带为：5-110Hz。在实际处理中，为了保留低频信号和高频信号的能量，所用的叠前带通滤波范围在两端都加以扩展，BP(0,10,120,130)。

（4）能量分析。由于传播介质的吸收作用，地震波能量在传播过程中随着传播距离的增大而迅速衰减，传播距离越长，衰减越严重；同时，随着炮检距变大，能量也要随之衰减。从原始记录的单炮来看，振幅随着传播时间的增加，衰减较快，沿空间方向的振幅差异相对较小。

（5）子波一致性分析。地表激发、接收条件的变化不仅带来静校正问题，同时也使地震子波在空间方向发生变化。图2为自相关剖面，可以看到，受地表条件的影响，地震子波空间上存在一定的差异。

图2　统计自相关剖面

2.2处理流程

通过以上资料分析，结合本次处理的地质任务和处理要求，在处理过程中应着重做好以下方面的处理工作：（1）不同震源子波匹配。（2）叠前去噪，尤其是面波和异常干扰的压制；（3）反褶积处理；（4）叠加速度精细分析；（5）偏移速度分析扫描。处理流程如图3。

2.3处理效果及分析

针对本区炸药震源资料与可控震源资料共存的情况，在处理中为了使炸药震源资料与可控震源资料做到良好的拼接，以可控震源资料为准，对炸药震源资料进行匹配滤波，使区内资料的频率特征达到一致。

匹配滤波因子的求取过程：取同一测线两块资料拼接区域的相同部分资料分别叠加，利用叠加剖面求取炸药震源资料对可控震源资料的匹配滤波因子，最后对炸药激发资料进行匹配滤波，获得与可控震源相位一致的结果（如图4）。

经过上述拼接处理后，使两种不同震源资料之间，在能量、相位、频率等方面达到一致，实现了叠前拼接,并且拼接处理效果较好。

3　结论

针对同一地区采用不同震源激发的情况，必须充分做好试验工作，发挥现场处理的监控作用，加强对原始资料分析。并在此基础上，有针对性的进行处理方法、处理参数的试验和对比，采取相应的处理技术：

（1）针对原始资料两种震源，极性不同，子波相异的特点，在资料处理一开始进行极性、子波校正、匹配。

（2）针对原始资料存在的不同噪声，选择适宜的去噪模块，进行串联使用，资料信噪比得到一定提高。

（3）静校正与提高信噪比和分辨率作为一个迭代过程，资料的信噪比和分辨率明显提高。（4）精细速度分析、迭代，进一步提高资料成像精度和横向分辨率。（5）在叠前提高分辨率和信噪比基础上，叠后采用零相位反褶积和蓝色滤波技术，进一步提高资料的纵向分辨率。

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图4　子波匹配处理前（左）、后（右）的剖面（红线左侧为炸药激发，右侧为可控震源激发）

P631[文献码]B

1000-405X（2016）-3-128-2