四川盆地火成岩发育区地震波传播规律及成像方法

多口钻井证实四川盆地西南部地区发育火成岩,火成岩主要分布在龙潭组内部,火成岩发育区地震资料存在岩下地震同相轴连续性较差、反射能量弱等现象,火成岩下屏蔽效应机理不清、岩下地震反射井震标定能量相位差异大,明确火成岩区地震波传播规律是地震资料采集、处理解释的基础。这里从地震波反射透射基本原理出发,阐述了火成岩地层的反射透射能量及对下伏地层的屏蔽机理,利用波动方程地震模拟及偏移,分析了不同火成岩分布模型对下伏地层地震信号的屏蔽作用,采用低频补偿、逆时偏移等方法改善岩下成像质量。结果表明:火成岩发育会不同程度导致下伏地层地震透射能量的衰减,纵向多套火层岩发育时,下伏地层屏蔽效应明显,发育区地震表现为类似生物礁的外形隆起、内部杂乱反射特征,下部多次反射较多且能量较强。通过低频优势频带保护处理、利用全波场波动方程偏移成像等方式可以改善岩下地震成像质量。     

利用正演模拟技术改善火成岩下目标层成像——以阳信洼陷火成岩下成像研究为例

阳信地区深大断裂控制了阳信凹陷的火成岩时空展布,受断裂网络及其活动影响,阳信火成岩异常发育,沙三段、沙四段盆地断裂的高峰期使火成岩广泛分布。这些火成岩发育区地震资料同相轴连续性差,成像困难,构造不清。通过对阳信洼陷火成岩构造特征分析,建立了3种不同类型的火成岩模型,利用波动方程有限差分进行正演模拟与照明分析,模拟记录和波场能量说明火成岩的存在导致岩下地层界面反射能量弱,形成照明阴影区,出现典型的屏蔽效应。研究了造成火成岩对下伏地层屏蔽作用和火成岩层间产生次生干扰的机理,火成岩非均质特征导致散射会引起下伏地层反射的不连续性,并衰减能量,且低频信号越过不均质体的能力较强,火成岩下地层成像要充分使用低频信息。提出了改善下伏地层能量弱的5项处理措施,加强优势频段以改善地震资料品质,阳1三维地震资料处理结果表明,火成岩成像明显改善,构造得以落实。     

南黄海海相油气地震勘探难点分析与对策建议

南黄海海相残留盆地广泛分布中古生代碳酸盐岩地层。盆地的油气勘探仍处于前景调查评价阶段。分析了研究区特殊地震地质条件造成的地震采集和处理所面临的诸多难点:地下地质构造复杂造成地震波场传播路径复杂多变,碳酸盐岩高速屏蔽层使得地震波向下传播的能量微弱,以及海洋作业环境等。针对地震资料多次波发育、深部目标层反射能量弱、信噪比低、成像精度低、资料品质差等困难和状况,提出了相应的勘探策略,如:加强理论模拟研究;采用多层震源延迟激发技术和"长排列、上下缆"的立体宽线接收技术,以拓宽频带、提高深部目标层反射能量;采用多次波压制技术以突出中深层弱反射;采用针对长排列的各向异性速度分析和各向异性叠前时间偏移以提高复杂构造成像能力等。     

基于大型低频可控震源的超深储层广角反射采集技术

随着超深储层的油气勘探力度不断加大,针对复杂的表层结构和地下地质构造地区,常规地震勘探方法难以获取信噪比较高的有效反射信息,地震资料成像效果差,地震剖面难以清楚刻画工区的地质构造。因此,基于大型低频可控震源激发技术,根据野外采集要求,结合地质任务,选择采用高密度二维广角反射地震观测系统进行地震资料采集,通过广角地震波数值模拟和野外试验工作,优选出适合本工区的野外采集参数。研究结果表明,基于大型低频可控震源的超深储层广角反射采集技术,能够获得较强能量的远偏移距处的弱反射地震信号,特别是深层的低频信息,有效地提高了地震资料信噪比。相对于常规地震叠加剖面,广角反射地震叠加剖面品质得到明显改善,同相轴连续,构造部位清晰可见,地震成像效果良好。野外生产实践证明,广角反射地震勘探技术对超深层油气勘探具有重要的应用价值。     

塔里木盆地巴楚隆起低信噪比地震资料处理方法研究

塔里木盆地巴楚隆起勘探程度较低,是开展油气勘探的主要潜力区之一。受近地表激发条件差、低降速带结构变化大、目的层埋藏较深等地表和深层地质条件的影响,研究区地震资料信噪比低、品质较差,严重地制约了地震资料解决地质问题的能力。本文在分析研究区新采集的原始地震资料基础上,建立了精确的近地表模型,采用层析静校正、交互迭代静校正方法求准静校正量;利用多域多阶段联合去除噪声,采取近道内切除等多种方法串联综合应用消除多次波干扰;采用全面统计、逐点处理的地表一致性处理技术进行振幅能量补偿;精细速度分析,优选提高深层弱信号成像质量的偏移方法等一系列的关键技术,使本区低信噪比资料的信噪比、同相轴连续性和构造成像质量得到了较大的改善和提高,取得了较好的应用效果。     

松辽盆地北部深层火山岩地震成像技术

松辽盆地北部营城组发育大范围巨厚火山岩,并且埋藏在4 000 m以下。由于火山岩储层埋藏深,地层速度横向变化大,造成地震剖面信噪比低,成像不清晰。这里分析了深层火山岩地震资料特点和原因,并在此基础上提出了深层火山岩处理的核心技术,是叠前去噪、信号增强和叠前成像。通过采用叠前组合去噪,高密度自动速度分析技术,优势偏移距叠加技术,共反射面元叠加技术和叠前时间偏移等处理方法,在松辽北部深层火山岩地震资料目标处理中效果明显,资料品质较老地震剖面有了显著提高,说明了该技术的可行性和实用性。     

松辽盆地北部深层火山岩地震成像技术CSCD

松辽盆地北部营城组发育大范围巨厚火山岩,并且埋藏在4 000 m以下。由于火山岩储层埋藏深,地层速度横向变化大,造成地震剖面信噪比低,成像不清晰。这里分析了深层火山岩地震资料特点和原因,并在此基础上提出了深层火山岩处理的核心技术,是叠前去噪、信号增强和叠前成像。通过采用叠前组合去噪,高密度自动速度分析技术,优势偏移距叠加技术,共反射面元叠加技术和叠前时间偏移等处理方法,在松辽北部深层火山岩地震资料目标处理中效果明显,资料品质较老地震剖面有了显著提高,说明了该技术的可行性和实用性。     

叠前深度偏移技术在QMQ地区成像中的应用

位于东部QMQ地区的地震资料,其地表地质条件较好,但因勘探目的层是奥陶系复杂的古潜山,因此,适合应用叠前深度偏移技术进行潜山顶及其内幕的成像。通过Kirchhoff叠前深度偏移技术中精细的数据准备、速度-深度模型的建立与优化、偏移孔径的试验与选择和偏移成像4个关键环节的应用研究,完成了QMQ地区地震资料的Kirchhoff叠前深度偏移。通过与叠前时间偏移剖面对比,叠前深度成像改善了QMQ地区地震数据的信噪比和分辨率,同时提高了奥陶系潜山及其内幕的成像精度,为后续的深度域地质解释和构造成图提供了可靠的偏移数据,研究成果对深层煤勘探所面临的底板奥灰水的研究具有借鉴意义。     

地震调查技术突破南黄海海相中—古生界成像技术瓶颈

南黄海盆地普遍存在的高速屏蔽层导致海相中—古生界地震资料品质差,甚至无反射资料,严重阻碍深部油气勘探进展。历经十多年探索,通过深入的理论计算及模拟、长期的海上试验及多轮处理技术攻关形成的"高富强"地震调查技术突破了南黄海海相中—古生界地震成像瓶颈。"高富强"地震调查技术分为采集和处理两大部分,采集系统以"高覆盖次数、富低频及强能量震源"为主要特色,处理核心技术以获得中—古生界"高信噪比、富低频及强有效反射能量"资料为最终目标。使用该技术在南黄海盆地崂山隆起获得了高品质成像资料,清晰地揭示了海相古生代内部地层结构,最终落实了古生界多个大型圈闭构造和钻探目标,为海域深部油气勘查的战略性发现和突破提供了有效的技术支撑。     

三维地震勘探技术在淮北矿区的应用

淮北矿区地处华东腹地,其采区地震勘探虽具有良好的激发条件及较高的煤层反射波能量,但因地质构造复杂、煤层数多、深层反射信噪比低、新生界地层厚度大及地面障碍物遍布等原因,致使三维地震勘探困难较大。通过开展高密度三维地震勘探及岩性勘探,综合利用波阻抗反演、叠前时间偏移与叠前深度偏移等新技术手段,在淮北矿区成功地进行了煤层厚度预测、岩浆岩侵蚀带预测及小断层对比等,为煤炭安全高效开采及枯竭矿山接续提供了可靠的地质资料。根据淮北矿区10多年来三维地震勘探的实践经验,指出了采区勘探中依然存在的问题,并提出了解决这些问题的方法。     

重力-地震联合反演解释技术在拉布达林盆地油气资源评价中的应用

内蒙古拉布达林盆地面积大、油气勘探程度很低.由于浅层广泛分布的火山岩的强反射屏蔽作用造成地震勘探对深层成像差,难以评价盆地油气勘探潜力.为了解决盆地主要目的层上库力组底界深度及沉积岩分布不清的问题,对盆地南部二维地震资料开展重力-地震联合反演解释.通过在GM-SYS重磁剖面解释软件中加载地震剖面,建立重力模型,利用地震浅层可靠解释成果做约束条件,消除上覆火山岩的重力干扰,减少了重力反演深层构造界面的多解性,成功地反演了盆地上库力组底界深度、沉积岩厚度,指出巴彦哈达断陷为有利勘探区,在此基础上估算出油气资源量.     

火山岩盖层下地震找矿技术试验

火山岩的密度和地震波传播速度一般高于相同深度的沉积围岩,与围岩具有较明显的密度和速度差,由于火山岩与围岩界面形态及产状复杂,导致地震波成像困难.笔者结合澧水火山岩盆地地震勘探试验工作,讨论了适合于火山岩盖层下寻找深部金属矿的地震勘探技术.采用小道间距、长排列、高覆盖次数、火山岩顶界面(或火山岩内部)激发的采集方式,有助于获取火山岩内部及其下伏地层界面产生的反射波.     

Prospective prediction and exploration situation of marine Mesozoic-Paleozoic oil and gas in the South Yellow Sea

The South Yellow Sea Basin is a large sedimentary basin superimposed by the Mesozoic-Paleozoic marine sedimentary basin and the Mesozoic-Cenozoic terrestrial sedimentary basin, where no oil and gas fields have been discovered after exploration for 58 years. After the failure of oil and gas exploration in terrestrial basins, the exploration target of the South Yellow Sea Basin turned to the marine Mesozoic-Paleozoic strata. After more than ten years’ investigation and research, a lot of achievements have been obtained. The latest exploration obtained effective seismic reflection data of deep marine facies by the application of seismic exploration technology characterized by high coverage, abundant low-frequency components and strong energy source for the deep South Yellow Sea Basin. In addition, some wells drilled the Middle-Upper Paleozoic strata, with obvious oil and gas shows discovered in some horizons. The recent petroleum geological research on the South Yellow Sea Basin shows that the structure zoning of the marine residual basin has been redetermined, the basin structure has been defined, and 3 seismic reflection marker layers are traceable and correlatable in the residual thick Middle-Paleozoic strata below the continental Meso-Cenozoic strata in the South Yellow Sea Basin. Based on these, the seismic sequence of the marine sedimentary strata was established. According to the avaliable oil and gas exploration and research, the marine Mesozoic-Paleozoic oil and gas prospects of the South Yellow Sea were predicted as follows. (1) The South Yellow Sea Basin has the same sedimentary formation and evolution history during the sedimentary period of the Middle-Paleozoic marine basin with the Sichuan Basin. (2) There are 3 regional high-quality source rocks. (3) The carbonate and clastic reservoirs are developed in the Mesozoic-Paleozoic strata. (4) The three source-reservoir-cap assemblages are relatively intact. (5) The Laoshan Uplift is a prospect area for the Lower Paleozoic oil and gas, and the Wunansha Uplift is one for the marine Upper Paleozoic oil and gas. (6) The Gaoshi stable zone in the Laoshan Uplift is a favorable zone. (7) The marine Mesozoic-Paleozoic strata in the South Yellow Sea Basin has the geological conditions required to form large oil and gas fields, with remarkable oil and gas resources prospect. An urgent problem to be addressed now within the South Yellow Sea Basin is to drill parametric wells for the Lower Paleozoic strata as the target, to establish the complete stratigraphic sequence since the Paleozoic period, to obtain resource evaluation parameters, and to realize the strategic discovery and achieve breakthrough in oil and gas exploration understanding.©2019 China Geology Editorial Office.     

基于地震资料有效信息约束的深度网络无监督噪声压制方法

地震资料处理是地震勘探中的关键环节,由于地下构造和地表条件的复杂性,地震资料的处理需要经过一系列复杂流程,从而形成多种不同类型的地震数据。不同种类的地震数据具有不同的数据特征,充分利用和发掘其中的数据特征,不仅可以充分发挥处理方法的技术潜力,消除各类非地质因素对地震资料处理质量的影响,同时可以增强地震资料处理的可靠性,改善地震资料的资料信噪比及分辨率,在复杂油气藏勘探开发中具有非常重要的基础作用。叠前地震成像道集（CRP）中的有效信号同相轴近似水平,叠后地震成像数据因为地层沉积的规律性,有效信号相比于随机噪声、成像画弧噪声等干扰具有规律、简单等特点。具体表现为CRP道集及叠后地震资料有效信号具有多尺度自相似性的特征,其高维Fourier （FK或FKK）域主要能量集中在低频、低波数区域。针对上述地震数据的特点,提出一种基于先验信息约束的深度网络地震资料无监督噪声压制方法。受到深度图像先验（DIP）的启发,神经网络的结构可以视为一种特殊的隐式先验信息,合理设计网络结构可以使得网络具有多尺度自相似性特征的提取能力。由于叠前地震成像道集数据和叠后地震成像数据有效信号的多尺度自相似性,而噪声不具备这一特性,因此,特定结构的网络可以从原始数据提取出有效信号,从而达到噪声压制的目的。叠前成像道集和叠后成像的实际数据随机噪声压制试验结果表明,本文方法具有良好的保真性与鲁棒性。此外,由于本文方法具有强大的特征提取能力,因此,对常规方法不易压制的弧状成像噪声也有良好的效果。      

Characteristics of Meso-Cenozoic Igneous Complexes in the South Yellow Sea Basin, Lower Yangtze Craton of Eastern China and the Tectonic Setting

The South Yellow Sea Basin is partially surrounded by the East Asian continental Meso-Cenozoic widespread igneous rocks belt. Magnetic anomaly and multi-channel seismic data both reveal the prevalent occurrence of igneous rocks. We preliminarily defined the coupling relation between magnetic anomalies and igneous rock bodies. Some igneous complexes were also recognized by using multi-channel seismic and drilling data. We identified various intrusive and extrusive igneous rock bodies, such as stocks, sills, dikes, laccoliths and volcanic edifice relics through seismic facies analysis. We also forecasted the distribution characteristics of igneous complexes. More than fifty hypabyssal intrusions and volcanic relics were delineated based on the interpretation of magnetic anomaly and dense intersecting multi-channel seismic data. It is an important supplement to regional geology and basin evolution research. Spatial matching relations between igneous rock belts and fractures document that extensional N–E and N–NE-trending deep fractures may be effective pathways for magma intrusion. These fractures formed under the influence of regional extension during the Meso-Cenozoic after the Indosinian movement. Isotopic ages and crosscutting relations between igneous rock bodies and the surrounding bedded sedimentary strata both indicate that igneous activities might have initiated during the Late Jurassic, peaked in the Early Cretaceous, gradually weakened in the Late Cretaceous, and continued until the Miocene. Combined with previous studies, it is considered that the Meso-Cenozoic igneous activities, especially the intensive igneous activity of the Early Cretaceous, are closely associated with the subduction of the Paleo-Pacific Plate.     

北黄海盆地某区块火成岩地震识别与预测

利用北黄海盆地某区块最新采集处理的三维地震资料,通过钻、测井资料综合分析建立井震关系。使用地震相分析、叠前反演以及多属性综合预测等技术刻画火成岩的形态和空间展布特征,总结本区火成岩在地震剖面上的响应特征及空间变化规律。综合预测结果显示研究区内东部发育有规模巨大的潜山型火成岩,西北部发育有侵入岩体刺穿,其他区域主要发育小规模岩株、岩墙或岩脉状侵入岩。     

基于重磁异常的新生代丽水—椒江凹陷基底分布特征研究

丽水—椒江凹陷位于东海陆架盆地西南部,是在中生代残留盆地基础上发育起来的新生代具有典型东断西超特点的断陷,是油气勘探的新区域。区域地质条件复杂、构造叠加、沉积厚度大,地震勘探无法获得较好的反射数据,因此采用面积广、深度大的重磁数据结合地震数据来描述基底构造和火成岩岩性特征,通过重磁数据的阶跃边界识别技术划分区域断裂。丽水—椒江凹陷内断裂呈北东向分布,控制凹陷的形状,且断裂作用使凹陷形成多个小型次凹,断陷特征明显。中—新生代火成岩具有较高的重磁异常,结合质量较好的地震剖面来获得地层、火成岩及岩性分布特征,并建立了多联通域地层的计算公式。区域内中—古生界较为发育,但凹陷内中—新生代火成岩侵入较少,不会对于油气构造造成大的破坏,因此该凹陷具有良好的油气前景。     

滑动构造的高分辨率地震法探测效果

滑动构造总是在较软弱的地层中形成。滑动面的形成,破坏了地层原有的结构,使得附近岩石破碎,导致其与周围岩层有明显的波阻抗差异．具备了地震反射波探测滑动面的地球物理前提。河南豫西某勘查区,黄土层较厚且无潜水位,煤层反射波能量较弱,滑动面反射波的能量更弱,为此,采用大药量激发（3kg）、井深16～30m、高复盖次数（30-45次）等施工参数,保证了野外原始数据的采集质量。针对原始资料干优强及地形变化大的特点,资料处理采取了以提高信噪比为主的措施。勘探结果表明,该区的滑动面在煤层之上,滑动面以上,地层结构严重破坏。     

塔里木盆地中部航磁异常带新解译

横亘于塔里木盆地中部的纬向航磁高ΔTa异常带,一直是探讨盆地及深部基底的物质组成及结构构造的焦点。根据钻井及地震资料综合分析,发现满加尔坳陷中南部上奥陶统内发育大型地震反射异常体,平面上主要由8个地震反射异常体近东西向呈带状展布,与盆地中部航磁高ΔTa异常带相关。从地层发育及地震相特征分析,这些地震反射异常体应为辉绿岩-玄武岩等基性火成岩体,且与航磁ΔTa异常带上的磁力高相对应。异常体具有垂直向下的通道,与断裂及岩浆活动通道有关。盆地中部高航磁异常带为多期构造易活动带,反映了满加尔坳陷震旦纪与中晚奥陶世处于拉张的构造背景。