海洋地震变深度电缆采集数据的频谱分析及消除鬼波研究

为拓宽有利于地震成像的频带范围,特别是拓宽对中深层地质构造成像有利的低频,物探工程师提出和改进了很多采集技术与方法,其中较为成功的技术是斜缆宽频采集技术,其原理是斜缆采集使得虚反射的陷波频率点不同。笔者重点分析了变深度电缆对地震资料频谱特征尤其是低频的影响,提出振幅曲线的陡度函数是测量信号在低频端丰富程度的有效方法,并通过模型正演比较了由等深的水平缆和变深度的斜缆采集的地震道频谱特征;然后针对虚反射引起的鬼波难题,采用修改的线性最小平方Radon变换方程来消除虚反射产生的鬼波,然后分别应用于正演模型和实际的南海斜缆地震资料,均取得较好的去鬼波效果。     

拉东域基于最小二乘反演的斜缆数据鬼波压制方法

斜缆采集资料中鬼波的陷频特征限制了地震记录的频带宽度和分辨率,给地震资料反演、解释带来困难。通过压制鬼波,可获得高分辨率的宽频数据。基于拉东域的水平拖缆鬼波压制方法,结合斜缆鬼波随偏移距变化的特点,推导出一次波和鬼波在频率-拉东域的逆变换算子,建立检波器处总波场和海表面处上行波场之间新的关系式,利用最小二乘反演精确求解获得海表面处上行波场,并延拓得到拖缆处鬼波压制后的记录。通过考虑鬼波延迟时间受偏移距和出射角的影响,弥补鬼波延迟时间估计中存在的误差,无需进行反演迭代求取最优鬼波延迟时间,提高了计算效率。合成数据及海上实际斜缆数据测试结果表明,研究方法能较好地压制鬼波,达到拓宽地震记录频带的目的。     

海上地震勘探斜缆采集中鬼波产生机理及压制效果分析

在海洋油气勘探中,为了准确获取勘探目的 层高精度、高分辨率的反射信息,实现更加细腻的成像,海洋地震宽频采集及处理技术近年来得到了极大的创新和发展.本文研究了海洋地震勘探中鬼波的产生机理、鬼波的分类和特性及其在实际地震资料中的表现形式.采用频率域高精度斜缆Radon变换作为主要处理方法,对某直斜缆宽频数据进行了鬼波的衰减...     

深拖平缆采集资料中鬼波衰减方法探讨

鬼波衰减是深拖平缆采集资料处理中非常重要的一步,也是实现宽频处理的关键步骤。为此,笔者分析了深拖平缆资料特点,推导了鬼波的时距曲线方程,在此基础上,介绍了线性Radon域最小平方反演方法衰减鬼波的基本原理,该方法首先通过最小平方方法求得无鬼波的Radon域数据,再应用反变换算子中的一次波算子进行反变换,从而实现了对鬼波的压制。采用该理论对模型数据与实际地震资料进行了试处理,结果表明,深拖平缆资料通过本文的鬼波衰减技术处理后,陷频点得到了补偿,有效频带得到了拓宽,达到了宽频处理的效果。     

基于峰值因子最大化的鬼波压制方法

针对传统拖缆采集得到的海上地震资料受鬼波影响而导致频带宽度变窄,笔者提出一种去鬼波方法,可以压制鬼波效应,拓宽频带。首先在频率-空间域推导出镜像数据生成公式,并基于峰值因子最大化的参数搜索方法来估计最优的鬼波延迟时间,将最优的鬼波延迟时代入镜像记录生成公式,获得最优的镜像记录,利用联合反褶积算法得到最优的去鬼波结果。将本文中的方法应用于模拟的变深度采集数据和海上实测的变深度采集数据,证实该方法可以有效地压制鬼波,消除频谱中的陷波点,得到宽频数据。     

震源及电缆沉放深度对海上地震资料的影响

通过对南海某工区不同采集参数采集的地震数据的分析,就海上拖缆地震勘探中震源及电缆的沉放深度对采集数据质量影响进行讨论,得出如下结果:震源沉放越浅,子波频带变宽,高频效果越好;电缆沉放深度越浅,频带越宽,分辨率越高,但受风浪影响的噪声比较大。这为地震资料采集和后续的地震资料处理提供了良好的依据。     

宽频地震处理技术在南海某工区的应用

在海洋地震勘探中产生的鬼波会抑制低频分量,造成频域的陷波点,降低地震记录的分辨率,使地震记录的同相轴发生混叠甚至产生假的同相轴。笔者采用FK域水平电缆压制鬼波法,将地震数据进行FK变换,对维纳滤波求取反褶积算子投影到FK域,并对二者进行褶积,将结果 FK反变换回时间域。鬼波压制后的模型数据频带得到了有效拓宽,低频、高频信息均得到了加强。鬼波压制后的实际数据目的层频带从12~60 Hz拓宽到8~75 Hz,三亚组能量与合成记录匹配较原始数据更好。     

子波法去鬼波在墨西哥湾的应用

海洋深水地震资料鬼波发育,造成地质假象,严重影响油田的勘探开发。分析地震资料采集环境及采集特征,采用子波法压制鬼波,在Echos(地震资料处理软件)处理平台上,利用采集设计子波,计算反褶积算子,再将压制鬼波算子应用于实际地震资料。鬼波压制后频率域陷波点得到有效补偿,单炮及叠加剖面上鬼波被有效压制,资料品质得到明显改善,利于构造解释及储层研究。     

迭代法建立的低频模型在储层反演中的应用

储层预测的精度直接制约着油气开发的经济性与有效性,而低频信息的补偿是改善储层反演效果的有利途径之一。常规的测井曲线内插低通滤波建模方法难以精细表征复杂地质背景下的低频模型。为降低研究区特殊地质体对储层反演带来的影响,采用迭代法建立低频模型,建模中分步考虑压实作用、特殊岩性等因素影响,并通过反演效果不断迭代更新低频模型,最终准确建立反映不同岩性(包含火山岩)的反演低频模型。研究表明: 该方法能够保证储层反演结果的可靠性,为储层精细描述提供了资料; 同时基于反演结果,对东海西湖凹陷W气田主力层(P1)有利储层进行重新刻画,优化了开发井水平段的位置,该井实施结果证实钻遇了优质储层。用迭代法建立的低频模型为复杂地质背景地区储层预测提供了一种更有效的建模方法。     

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。     

东海XH凹陷砂泥岩互层地震资料处理关键技术

东海XH凹陷沉积地层以砂泥岩互层为主,阻抗界面差异较小,浅水表面多次波发育,导致地震反射弱,波组特征不明显,针对上述问题,应用研发的多次波压制、高精度鬼波宽频处理等技术,对工区地震资料进行了精细处理,处理剖面上的波组特征明显得到改善,数据低频、高频都得到拓宽,波组更真实可信,利用处理结果进行波阻抗反演和综合解释,能够更好地分析该凹陷优质储层的主控因素,岩性与钻井吻合度较高,证实了这一系列地震资料处理方法可靠性较高,达到了砂泥岩互层地震资料高质量成像的目的。     

基于复杂海况鬼波压制的工区匹配拼接技术

海洋拖缆地震资料中鬼波会影响地震子波的形态,不同工区之间由于炮点、检点沉放深度不一致引起的鬼波周期和形态不一致,使得不同工区子波特征存在较大差异;由于常规拼接匹配技术没有考虑鬼波差异,解决不了鬼波的周期不一致问题,拼接处往往会存在明显的拼接痕迹,达不到理想的拼接效果。这里提出基于复杂海况鬼波压制(CSDG)的不同工区间的匹配拼接技术,对不同工区分别进行源、检鬼波及气枪信号进行压制,有效地解决了不同工区间的鬼波差异的问题,并在A工区及B工区数据匹配拼接中进行了验证,实现了两个工区的叠前无缝拼接处理,改善连片处理的数据品质,为后续的地质解释和油气预测提供便利。     

北黄海盆地地震主要采集参数模拟

北黄海盆地地质条件相当复杂,前期采集的地震资料品质较差,信噪比低,中深层反射波组不明显,难以清晰反映盆地的构造形态。为了取得品质高的地震资料,采集参数的选择是关键,笔者利用Nucleus模拟系统,对气枪容量、沉放深度,电缆沉放深度等采集参数进行模拟、分析,结合海上地震采集参数试验,最终确定了北黄海盆地的采集参数,并获得较好的地震资料。     

低勘探程度区域压力分布预测及超压形成机制:以东海盆地西湖凹陷为例

基于地震速度谱资料,结合实测钻井压力、测井数据分析结果,从单井-剖面-平面系统预测了东海陆架盆地西湖凹陷的压力分布。研究结果表明:西湖凹陷储层呈现两套压力系统,分别为正常压力系统和超压系统,超压系统主要发育于花港组和平湖组内,层位上由西至东逐渐变新。泥岩亦表现为浅部常压、深部超压,不同的区带有所差异。西湖凹陷超压顶界面分布受深度控制不显著,主要受层位控制,超压顶界面通常位于花港组下段以及平湖组上段。西湖凹陷关键界面超压带覆盖范围、连续性总体较好,且具一定的区域展布方向,在规模较大断层具较明显的差异性。断层对压力的积累起着一定输导、分割和破坏作用。不均衡压实作用和生烃作用是西湖凹陷超压形成的主要机制,但在不同的区带存在较大差异。     

地震低频提取技术在含油储层检测中的应用

储层含油气后会在地震资料的频谱上出现较为明显的衰减现象,利用这一特征可以进行油气检测。过去更多的计算方法是在高频段计算衰减梯度,并取得了较好的实用效果。随着高精度地震技术的进步,地震资料频带得到拓宽,低频信息也更丰富,提取地震低频信号具有重要的理论和实际意义。在地震低频信号段,研究发展了基于经验模态分解低频能量变化率的高精度的低频信号提取方法,使用该提取方法测试了正演模型,以及对研究区储层岩性油气藏进行了测试,效果与钻井吻合。研究结果表明,研究发展的低频信号提取方法进一步提高了油气检测能力。     

高分辨率地震野外参数的选取

野外地震资料采集的质量直接关系到地震勘探的成败。保证野外资料采集质量的关键是采集参数的选择。参数选择得当,就能有效地拓宽有效波频带范围,提高有效波的主频。以松辽盆地北部太平屯—宋芳屯高分辨率地震勘探区块的实际地质参数及相应的地震资料为基础,结合前人的工作经验,从地震波运动学的角度,确定了该地区高分辨率地震资料采集的参数,并分析了它对分辨率的影响程度。     

空气枪震源在水库区煤田高精度三维地震勘探中的应用

库区水上煤田高精度三维地震勘探,存在重复冲击、鸣震、交混回响等干扰。以华北某水库区水上勘探为例,在分析空气枪震源类型、组合方式、组合距离、沉放深度、工作压力等参数的激发特性与试验基础上．选用空气枪沉放深度2m、三枪组合激发、压电检波器沉放水底接收的数据采集方法。为保证点位准确及减少二次放缆误差．压电检波器采用定位系统与导航软件进行实时导航抛缆定位。激发点则采用导航软件与定位系统定时导航激发。针对水上资料的特点,重点做好静校正、去噪等处理工作。通过对三维数据体的综合解释,取得了可靠的地质成果。     

基于F-K域交叉鬼波的双检合成技术研究

笔者提出一种基于F-K域交叉鬼波化的双检合成方法,利用F-K域交叉鬼波化公式,通过匹配滤波,得到刻度因子,从而优化了双检合成技术。通过正演模拟数据和实际资料处理,均实现了压制鬼波和拓宽频带的目的,与传统方法相比取得了更好的结果,信噪比更高。     

基于野外资料和Google Earth影像的地质信息识别与提取方法——以塔里木盆地西克尔奥陶系古岩溶露头为例

以塔里木盆地西克尔奥陶系古岩溶露头为研究对象,根据高精度GPS野外定点和Google Earth影像数据的结合,明确了岩溶地质现象在影像图上的响应特征,进而提取定量化的古岩溶信息数据,经过数据处理建立了古岩溶地质模型。本项研究证实了基于野外资料和Google Earth影像的地质信息识别与提取方法的可行性,也表明了该方法能够实现对未开展露头考察的影像图直接提取相应地质信息和采集定量化数据。通过利用这些数据建立岩溶储层地质模型,结合野外资料,综合分析岩溶储层发育的控制因素,进而客观地理解地下岩溶储层特征及分布规律,能够为勘探开发提供有效指导。     

层序格架约束下的地质统计学反演在薄砂体预测中的应用

西湖凹陷砂岩储层具有砂体厚度薄、砂泥互层发育以及横向变化快的特点,传统的地球物理方法很难精细地刻画砂体空间分布。将层序地层学与地质统计学反演相结合,在建立等时地层格架的基础上,构建相应的地球物理模型,在正确的沉积学理论指导下,对西湖凹陷平湖斜坡带平湖组砂岩储层开展砂体的时空分布预测研究。研究结果表明,平湖组可划分出3个三级层序,下部砂体单层厚度较大,横向连续性好,平面连片发育;中部以泥岩为主,砂体孤立发育,连续性差;上部砂体增多,单层厚度较薄,横向连续性好。结合钻井实际资料分析表明,砂体预测结果垂向分辨率可以达到1～2 m。地质统计学反演有效解决了西湖凹陷平湖斜坡带薄层砂体识别的难题,可为研究区有利储层预测提供重要支撑。