人机交互和全自动层析静校正技术的应用效果对比分析

复杂地表区地表起伏大,表层低速带横向变化大,静校正是此类地区地震资料处理的关键和难点。层析静校正方法利用地震初至波射线的走时和路径反演介质速度结构,因不受地表及近地表结构纵横向变化的约束等优势在地震资料处理领域得到广泛应用。笔者针对人机交互和全自动层析静校正技术做了概要描述,并给出了两种技术的实现过程,结合鄂尔多斯北部工区的实际资料,开展初至拾取、反演模型、静校正量、反射波剩余量、叠加剖面、闭合误差和长波长静校正等应用效果的对比研究,论述两者在静校正应用效果上的优缺点和差异,为地震资料处理选择实用高效的静校正技术提供依据。     

油气勘探中常用静校正方法探讨

随着地震勘探的不断深入,探区地表条件日趋复杂化,静校正问题突出,对常用静校正方法的基本原理以及适应性进行系统的分析显得尤其重要。基于对高程静校正、折射波静校正、层析反演静校正以及初至波剩余静校正4种常用方法基本原理进行的分析,比较其优缺点,并探讨各方法在油气勘探中的适用范围。认为:随着油气地震勘探不断深入,地震采集面临复杂地表情况更加频繁,要因地制宜地选择静校正方法,如基于初至时间的层析静校正能较好地解决复杂地区由于地形和低降速带变化引起的长波长静校正问题。     

分步逐级静校正法在黄土塬地震资料处理中的应用

针对鄂尔多斯盆地南部黄土塬地区地震资料静校正严重的问题,提出一种分步逐级静校正方法。该方法利用网格层析反演静校正方法解决长波长静校正问题;再利用差分法初至波剩余静校正解决部分短波长静校正问题;然后,利用反射波综合全局寻优剩余静校正解决剩余静校正问题。黄土塬实际地震资料应用效果表明,应用文中提出的分步逐级静校正方法获得的地震剖面同相轴连续,一致性好,断点绕射波形态特征明显。使用本方法能够消除黄土塬地区地震资料的静校正问题,获得最佳处理效果。     

基于初至残差的最小二乘法高频静校正技术及应用

折射静校正和层析静校正是利用初至时间反演近地表速度模型,解决复杂山地地区的低频静校正问题,由于受偏移距范围、迭代次数和反演精度等因素的影响,由反演模型求解的静校正量残留高频静校正量,影响地震资料的成像质量。针对这个问题,这里提出了基于初至残差的最小二乘法高频静校正技术。假设初至残差就是炮点和检波点高频静校正量,通过最小二乘法构建方程,采用矩阵迭代法求解即可获得炮点和检波点高频静校正量。实际资料的应用结果表明,该方法原理可行、计算稳定快速,可以在折射法或层析法静校正的基础上显著改善地震资料的成像质量。     

黄土塬区煤系非常规气地震勘探资料处理方法的应用研究

地震勘探是解决煤系非常规气储层富集区预测的有效手段,结合黄土塬区工区实例介绍了煤系非常规气地震资料处理方法在该地区的应用研究。勘探区内地表沟谷纵横、起伏变化剧烈,地形较为复杂,根据地质任务要求进行煤系非常规气富集性的地震勘探预测,对AVO属性进行分析及波阻抗反演,因此进行地震资料保幅处理是其中重要的一个环节,需要在解决激发和接收条件不同带来的振幅和频率差异的的基础之上,同时得到较高的纵、横向分辨率。通过折射静校正和层析静校正的对比和分析,较好地解决了由于地表问题带来的野外静校正上的难题。通过精细的速度分析和剩余静校正技术,较好地解决了道集拉平问题,为后续AVO反演提供了借鉴。     

山区三维静校正方法研究

依托国家重大产业技术开发专项“西部煤炭资源高精度三维地震勘探技术”,对“山西国阳新能股份有限公司二矿390水平九采区高精度三维地震勘探”及山西阳泉五矿首采区老资料研究二个项目进行资料处理,以攻克影响勘探精度和分辨率的静校正问题。通过对二区块地震资料分别采用绿山折射静校正、综合折射静校正、层析静校正,发现综合折射静校正相对于绿山折射静校正,可以较好的解决静校正的短波长分量、长波长分量问题,更加准确的刻化出地质构造情况,而层析静校正能够更好地解决近地表横向速度变化大、地表没有同一稳定折射层、地表存在高速体等复杂地形的静校正问题,保证同相叠加和正确成像,提高资料的分辨率及勘探精度。     

兴蒙造山带西南段深地震反射静校正研究

静校正是深地震反射资料处理的关键技术之一,深反射剖面通常跨越多种不同的地质构造单元,地震地质条件复杂且变化较大,单一的静校正方法通常不能很好地解决深反射的静校正问题,针对兴蒙造山带西南段深反射地震数据进行静校正测试,最终选取多种静校正方法组合静校正技术,即针对不同地质条件分别应用折射和层析相结合来解决静校正问题。对于剩余静校正,采用模拟退火法解决,较好地解决了研究区的静校正问题,为资料后续处理提供借鉴。     

复杂地表初至层析地震静校正技术及其应用

复杂地表条件的煤层气地震勘探资料处理对静校正有较高要求。折射静校正具有较好的静校正效果,但对于地表起伏大、纵横向速度变化剧烈的复杂地区则难以取得较好的效果。建立横向速度变化大且基岩裸露的地震模型进行理论试算,分析了层析静校正的特点及适用条件,指出了层析静校正中应该注意的关键问题。实例验证结果表明:层析静校正更适合复杂地表煤层气地震资料的处理。      

高精度三维地震勘探关键技术研究及应用

针对目前中西部三维地震勘探存在的主要问题,以晋城成庄和潞安五阳两个采区三维地震勘探项目为依托,进行了高精度三维地震勘探技术攻关研究,总结出一套适合中西部复杂地区的"高精度三维地震勘探技术",即:以合理得当的观测系统、行之有效的成孔工具、严密完善的质量保证体系为基础,采用高密度采集技术、层析反演静校正技术、叠前时间偏移技术和岩性反演解释技术来提高三维地震勘探的精度和准确率。其中高密度采集技术具有小采样间隔、高覆盖次数、宽方位角、均匀的炮检距道集等优点,在提高横向分辨率的同时,也有效提高其纵向分辨能力,有利于小断层、小陷落柱或其它小地质异常的识别及解释;层析反演静校正技术特别适用于山地复杂地表条件,是解决山地资料静校正的一种有效方法;叠前时间偏移技术适用于速度纵向发生变化,而横向速度变化不大的地区,能够实现真正的共—反射点叠加,具有较好的构造成像效果和保幅性;岩性反演解释技术是将连续观测的地震资料与具有高纵向分辨率的测井资料进行关联实行优势互补,提高三维地震资料的纵、横向分辨率和对地下地质情况的勘探研究程度高。二个采区的的应用效果表明,上述技术极大提高了煤炭地质勘探的精度、准确率和解决地质问题的能力。     

初至波层析反演表层速度的应用实践

与传统的静校正方法相比,初至波层析速度反演不受近地表结构变化的约束,可以得到准确的近地表速度模型。以山西某地活断层、新疆沙漠地区及瓦岗川地区的地震勘探为例,介绍了在地层埋藏浅、地表高程变化大或表层起伏小、但下伏老地层起伏大的情况下,可以利用拾取初至波旅行时进行层析速度反演,获得满足要求的速度模型;而对于近地表地形与下伏地层变化剧烈的复杂地区,其静校正需以初至波层析反演的表层速度作为初始模型,通过数据平滑等多次迭代处理,获得折射波静校正近地表模型,进而计算静校正量。实际应用表明,初至波层析速度反演可以广泛应用于沙漠、山地、沼泽和海洋等复杂地区的静校正工作。     

复杂山区地震资料采集监控处理中的问题

四川盆地边缘复杂山区地形起伏剧烈,相对高差大,灰岩普遍,地表地震测量条件复杂,能量吸收衰减明显,低频现象严重,导致地震记录中静校正问题严重,信噪比较低。针对该地区的特点,利用高程静校正和层析反演静校正进行监控处理,解决静校正问题,便于及时指导野外施工,保证地震数据的采集质量。     

准噶尔盆地玛湖地区高密度地震勘探中静校正问题解决方法

准噶尔盆地玛湖地区近地表结构复杂,静校正问题突出,且高密度三维地震勘探数据海量,初至时间拾取及质控挑战大,亟待研究适应于该区高密度地震勘探的静校正方法。利用集群并行批量拾取初至时间,进行逐级质控可得到满足反演需求的初至时间;结合LMI(层状模型反演)和TOMO(层析反演)两种静校正方法,分区(山前带和湖区)综合应用静校正量,能有效解决玛湖地区静校正突出问题。     

交互实至波检测与表层模型正反演

初至波表层速度模型层析反演是层析静校正的重要基础,作者研究了一套完整的方法和软件系统,利用计算机可视化技术进行人机交互初至波检测、表层模型正演及反演,可直观地分析、监控初至波检测的合理性及模型层板反演的质量,提高表层速度模型层析反演的可靠性,为层析静校正提供合理的表层速度模型。     

无射线追踪层析静校正技术及其应用研究

静校正技术在近地表条件复杂地区的地震资料处理中具有重要意义,其校正的准确性直接影响后续的处理和解释工作。在众多静校正方法中,无射线追踪层析静校正法兼具稳定性和灵活性的优点。这里对无射线追踪层析静校正的原理和主要参数进行了分析;而后将其应用于鄂尔多斯盆地某工区黄土塬地区地震资料的处理,把处理效果与其他几种不同静校正方法进行了对比。结果表明,该方法可使单炮记录和叠加剖面的质量得到较大改善,地震记录同相轴的连续性得到增强。     

层析静校正在FZ地区三维地震资料处理中的应用

FZ区块近地表条件复杂,导致单炮记录复杂多变,存在严重的静校正问题。结合以往的处理经验可知,折射波、曲时面、微测井及高程静校正效果都不能满足目标区的静校正要求。因此,需要采用层析静校正方法反演近地表结构,获得较准确的静校正量,以保证构造的成像精度。这里简要说明层析静校正方法的基本原理,介绍FZ区块近地表条件和单炮记录的特点,针对FZ区块资料的特殊性,尝试不同替换速度对静校正效果的影响并进行对比分析,从而证明初至波拾取质量及替换速度的选取都起到了非常关键的作用。     

初至反演近地表速度的建模方法分析与应用

近地表速度初至波或折射波建模是表层复杂地区静校正的关键因素.通过对比分析初至波层析反演方法与折射波解释方法的原理,认为复杂地区表层速度与结构在横向的极不稳定性已超出了折射波解释方法的条件,而初至波层析反演方法能很好地估计出稳定可靠的表速层结构.伊朗TB气田勘探线位于山脉的高峰,高差达1000m,且低降速带的横向不稳定性很强,在没有地质先验信息的情况下,折射波方法得到的低降速带底界多解性很难消除,而初至波层析反演得到的速度横向变化规律与表层构造高度一致(包括突变位置).实例表明这个地区基于层析反演速度模型静校正的效果优于折射波静校正.     

西昆仑山前巨厚黄土区层析静校正深化应用及效果分析

塔西南西昆仑山前带油气资源丰富,是近年塔里油田分公司地震勘探主攻区之一。然而,长期以来,由于受西昆仑山前复杂地表地下的地震地质条件影响,该区地震资料成像效果较差,难以满足地质勘探需要。在众多影响地震资料成像效果的因素中,西昆仑山前普遍存在的巨厚黄土及剧烈的地表起伏使得该区静校正问题尤为突出,为后期去噪、速度分析和偏移成像处理带来不利影响,是导致该区地震资料成像较差的主要原因之一。这里基于波动方程正演模拟结合地震勘探实践,分析了西昆仑山前带静校正问题产生的主要原因,从而有针对性地提出了以层析静校正为主的综合静校正方法,达到了精细刻画巨厚黄土层复杂近地表结构的目的。     

层析反演静校正技术在鄂尔多斯盆地中黄土塬区的应用

层析静校正是一种非线性模型反演技术,它利用地震记录的初至波时间,根据射线追踪方法反演地表及近地表不同介质的速度模型,建立与其相对应的表层结构模型,在此基础上分别求取激发点和接收点的静校正值。鄂尔多斯盆地南部的黄土塬区,地形起伏大,低速带速度和厚度纵横向变化剧烈,常规静校正存在较大的局限性,通过采用层析反演技术,解决了单炮记录初至不光滑、有效反射波不清晰、同相轴连续性差等问题,与折射静校正相比,不但很好地解决了区内不同波长的静校正问题,而且克服了由低、降速带厚度、速度等因素引起的构造形态扭曲现象,较好地改善了剖面同相轴的连续性,使解释的构造形态更趋于合理。     

初至层析静校正在复杂山地三维地震勘探中的应用

随着地形高差增大、地貌单元多变、近地表模型复杂,目前被广泛应用的初至折射静校正的精度已无法满足精细勘探的要求。初至层析静校正技术,由给定的初始模型进行正演,用射线追踪方法得到初始模型的初至波,利用该初至波和实际拾取的初至波进行比较,计算地表模型的修正量,反复迭代求得准确的地表模型。山西省国阳新能股份有限公司二矿390水平九采扩区地表标高940～1100m,地貌单元复杂,在对该区资料处理时,利用初至层析折射静校正,经9次迭代计算后,真实地刻划出近地表模型。在二种静校正技术对比中,初至折射静校正不但近地表模型精度低于层析折射静校正,而且其叠加剖面精细程度也远低于层析静校正,如在初至折射静校正叠加剖面同相轴上呈现的凹凸形态,在层析静校正叠加剖面并无显示,且后者剖面的信噪比也比前者明显提高。     

时延地震处理中的近地表静校正技术

时差、振幅、频率、相位差异是影响时延地震处理的主要因素。非一致性重复地震资料进行时延处理时,消除两期资料时差影响是做好后续处理工作的基础。在分析不同时期地震资料施工参数差异的基础上,解决了老资料未测地表高程对静校正的影响,利用初至层析反演技术,通过优选参与反演的偏移距,利用新、老资料初至共同反演得到了统一的近地表速度、厚度模型,在此基础上优化得到的静校正量最大程度地消除了两期资料时差的影响,为后续时延地震处理、分析工作奠定了基础。