叠前偏移技术在中原复杂断块区的应用

随着油气勘探开发的不断深入及相关学科的发展,复杂地质构造成像与地震岩性成像已成为急需解决的课题.针对中原复杂断块区地震资料的特点,对速度场的建立、叠前偏移中关键参数的选取以及偏移方法展开了深入细致的研究.通过叠前偏移技术在中原油田的应用,结果表明了该技术的有效性.     

陆上复杂介质下高精度叠前宽方位角地震采集技术——以镇巴工区为例

随着勘探目标日益复杂,常规的窄方位角地震采集技术已经难以满足当前勘探需求.宽方位角采集技术含有丰富的方位角信息,有利于对深层、高陡构造、各向异性岩体进行成像.国外宽方位角勘探多集中在以墨西哥湾岩下油藏为代表的地区,而国内宽方位角勘探研究多集中在陆上.本文以镇巴区块为例,针对地震资料信噪比低和高陡复杂构造成像难的问题,进行宽方位角三维观测系统设计及采集攻关,在增强激发接收效果、压噪能力、提高静校正精度、改善陡倾角地层成像效果等方面采取了针对性技术措施.这些技术措施的应用不仅大幅度改善了地震剖面的成像质量,而且具有普遍的推广意义.     

地震采集与处理因素对溶洞成像的影响分析

溶洞型储层是我国西部油区一种主要储层类型.该类储层具有高声波时差、低密度、钻井放空、剖面呈串珠状等特征,目前已形成溶洞描述与雕刻、储集体体积计算等多项行之有效的解释技术.但是由于野外采集、室内处理和解释相对比较独立,采集与处理对溶洞成像究竟有多大的影响,人们关注得还比较少.另外,解释人员还在非串珠的地方找到了好的油气藏,这究竟是地下复杂储层结构造成的,还是不合理的采集因素或错误的处理参数、假象造成的,对此人们研究得更少.本文从塔河油田实际资料出发,以波动方程有限差分正演为基础,重点对采集面元大小、覆盖次数、静校正量、噪声去除、速度谱拾取精度、不同偏移方法对溶洞成像的影响,进行了讨论.研究表明:覆盖次数减小使串珠能量减弱,面元增大使横向分辨率降低,小面元、高覆盖有利于提高溶洞的成像质量;静校正量较大时使串珠发生不规则形变,收敛性也变差,分辨率降低;随机噪声不是影响溶洞的主要因素,只有当覆盖次数较小时才有影响;速度是影响溶洞绕射波收敛的主要因素,3%的偏差就会使溶洞绕射波产生较大的上翘或下拉;不同偏移方法适用性条件有所区别,如时域的叠前偏移与频域的叠前偏移在抗噪性上有很大差别.     

复杂介质地震定位中震源轨迹的计算

交切法是最基本的地震定位方法之一.该方法利用震源轨迹进行定位,不需要求解方程,即使仅有少量的地震记录,利用交切法也能获得有价值的震中信息.但另一方面,交切法的定位精度较低,特别是震源深度的误差常常较大.     

克希霍夫叠前时间偏移技术在复杂构造带地震资料处理中的应用

在辽河盆地东部凹陷中部的A区块地下构造复杂,以往的资料虽然反应了该区的整体面貌,但断裂带的成像效果不是很好,为此,开展了叠前时间偏移处理技术研究.详细介绍了保福克希霍夫叠前时间偏移的原理和数据的预处理,讨论了主要的偏移参数的测试和选取方法,通过Deregowski循环法和百分比偏移扫描速度建立和优化速度模型.处理结果表明,该区三维叠前偏移剖面较常规三维叠后偏移剖面有明显改善.     

汶川8.0级地震前发震断裂带地震活动特征研究

设定两个不同研究区域,分别就汶川8.0级地震前地震活动特征进行研究,得出以下结论：①至少在2008年5月11日之前的38年时间中,龙门山断裂带中段出现M5.0以上地震空段,汶川巨大地震就发生在这一空段;②第一研究区域强震释放能量出现阶段性梯次减少现象;③至2008年初,估算出第一研究区域地应力积累量已达5.0136×1016J,相当于一次M7.9强震所能释放的能量;④第二研究区域中小地震在龙门山断裂带中段的南端形成了几乎垂直相交的两条地震带,小震活动明显增多.     

西部山地复杂地震资料处理技术研究

在山地地震资料处理中,由于地震条件和地质条件复杂,使得资料的静校正问题严重,资料的信噪比偏低.通过采用配套的静校正技术和串联叠前去噪技术,较好地解决了这两个问题.     

双差分定位法在柴达木西部油田微地震定位中的应用研究

概述了双差分定位法及其基本原理,重点介绍了双差分定位法在柴达木西部狮子沟油田微地震定位中的应用：对研究区内的微地震定位后,发现微地震分布与区内的断裂带具有一定的相关性,另外,油田油井的生产与注水对微地震的诱发有着影响。双差分定位后,数据残差平均值为0．36s,水平和垂直方向的估算误差平均值都在0．15m左右。利用高精度的双差分定住结果,可以对深层地质构造进行解析,为油田油气资源调查和评价提供信息。     

二维复杂黏弹性各向异性介质中的地震射线追踪

实际地层中传播的地震波普遍存在速度各向异性和能量衰减现象,因此基于弹性介质假设条件下的地震射线正反演算法具有一定的局限性,而研究黏弹性各向异性介质中的地震波传播规律可为揭示地下结构提供更加可靠的理论依据.射线追踪技术是揭示高频地震波传播特性的有效手段之一,然而绝大多数研究仅限于弹性介质.针对黏弹性各向异性介质,本文首先给出了一种射线速度和振幅衰减的计算方法,然后结合改进型最短路径算法,在实空间内实现了计算复杂介质模型中地震波(qP,qSV,qSH)的射线路径和传播走时以及能量衰减(虚走时).该算法适用于复杂黏弹性各向异性介质.误差分析结果显示,实走时的最大相对误差小于0.13％,虚走时的最大相对误差小于0.55％,表明该算法具有较高的计算精度.     

利用地震层析成象技术确定横向非均匀介质中的速度分布和界面位置

本文提出一种横向非均匀介质中的地震层析成象方法，由地震走时资料确定介质的速度分布和界面位置。计算中采用了参数分离、变阻尼、奇异值分解等技术，方程的解较稳定，且可得到解的分办。除反射波外，该方法还可同时利用分析波的资料。因此，适宜于折射及宽角度反射地震测深剖面的资料处理。数字试验结果表明，在模型内部，该方法能得到可靠的反演结果。在边界附近效果较差，受初始值影响较大。     

共聚焦点叠前深度偏移速度估计方法研究

基于共聚焦点技术可以将叠前深度偏移分为激发聚焦与接收聚焦两个过程,通过逆时聚焦算子的作用实现.由速度模型驱动逆时聚焦算子的更新,合成DTS面板,根据等时原理,通过DTS面板中时移曲线的曲率变化来交互的更新速度场.但是当地下介质稍为复杂的情况下,从面板中拾取分析点对应的时移曲线变得非常困难.针对这个问题,本文通过对分析点在限定深度和速度范围内合成的DTS面板零时刻振幅进行叠加,由其值的变化来确定分析点的合理位置及上层介质速度.     

海洋坡折带地震资料处理关键技术

琼东南盆地坡折带紧邻富烃凹陷,具有良好的油气勘探前景,陆架到陆坡之间水深从200 m迅速加深至2000m.坡折带这种特殊海底地貌形成了复杂的地震波场,资料多次波发育且信噪比低.本文从正演模拟和原始野外记录资料分析了坡折带地震资料特征及处理的难点,提出了多次波衰减及深度域速度建模技术对策,实现了良好偏移成像.     

适于陡坡带砂砾岩体的地震资料叠前时间偏移处理技术

随着勘探程度的不断提高,断陷盆地陡坡带砂砾岩体油气藏成为了重点勘探对象之一,但陡倾角的大断层、非均质性强的砂砾岩体使得常规的叠后偏移成像方法成果难以满足勘探开发的需要.采用叠前时间偏移处理技术,开展针对性的叠前预处理技术、精细的速度模型建立和关键参数的合理选取等研究,三维叠前时间偏移处理较常规三维叠后时间偏移处理获得了较高质量的成像剖面,且输出的道集可以用于砂砾岩体储层描述研究.     

EDA介质中地震波的传播特征

对Christoffel公式进行Bond变换得到EDA介质的Christoffel方程,并由其非零解推导出EDA介质中视横波(qSV)、横波(SH)、视纵波(qP)的相速度、群速度、偏振向量(质点的振动方向)的三维计算公式.通过模型计算分析了具有水平对称轴的各向异性(HTI)介质和EDA介质中介质对称轴的极角和方位角对相速度、群速度及偏振向量的影响,对其随极角、方位角的变化特征进行了分析,并采用Matlab进行了数值计算,对其特征采用三维显示.通过取极角或方位角为零简化得到HTI介质和具有垂直对称轴的各向异性(VTI)介质中地震波的相速度、群速度,对EDA介质中的三维计算结果进行退化验证. 通过数值计算进一步验证了地震波相速度与EDA介质对称轴的相互关系. 结果表明,通过广角地震勘探可探明地下介质的裂隙走向及密度,从而确定灾害体产状.     

地震波在孔隙介质中低频衰减现象的粘弹性特征分析及近似（英文）

由于介观尺度的孔隙流体流动,弹性波传播过孔隙岩层时在地震频段表现出较强的频散和衰减。Johnson理论给出了在任意孔隙形状的条件下,部分气水饱和孔隙介质的理论相速度和品质因子的解析解。本文在Johnson模型的基础上,通过对Q值曲线的低频和高频近似,推导了Q值曲线的近似公式,以及基于孔隙介质基本地球物理参数和孔隙斑块几何形态参数T和比表面积S/V的最大衰减Qmin近似公式。通过与理论值的对比,对Qmin近似公式存在的线性误差进行改正,进一步提高了精度。复杂的斑块形态对最大衰减Qmin和过渡频率ftr的都产生一定影响,且对ftr影响更大。因为数值模拟直接求解介观尺度的Biot孔隙介质方程需要极大的计算量,我们使用Zener模型建立了等效粘弹模型,有效地模拟了地震频带内的衰减和频散现象。     

叠前时间偏移技术在淮北某煤矿采区三维地震勘探中的应用与效果

淮北某煤矿采区三维地震勘探地质条件极为复杂,区内褶皱、断层构造发育,常规叠后时间偏移处理很难准确成像,给后期资料解释工作带来不利影响.针对这一问题,采用叠前时间偏移技术,结合煤田地震勘探特点,对影响叠前偏移处理质量的关键步骤（预处理、静校正、叠前去噪、时间域速度模型建立）进行了研究,取得了显著效果.利用叠前偏移数据体解释,最终圆满完成了地质任务.本文通过应用实例,说明了煤田地震勘探资料处理利用叠前时间偏移技术对复杂构造成像效果较好,信噪比提高,断点解释更可靠.     

三维叠前深度偏移速度分析及蒙特卡洛自动层速度拾取

是否能够正确地建立深度域三维速度模型是三维叠前深度偏移成败的关键.本文根据Deregowski循环,利用叠前深度域地震成像对速度模型变化的敏感性,采用偏移迭代逐次逼近最佳成像速度,研究开发了一套快捷有效的三维叠前深度偏移深度域速度模型建立技术.借鉴时间域CDP(共深度点)道集上常规叠加速度分析的策略,在深度域CRP(共反射点)道集上,提出剩余慢度平方谱的概念并建立相应的实现技术.导出深度域中均方根速度与层速度之间的关系;按照串级偏移原理确定偏移循环过程中初始速度、剩余速度及修改后速度之间的关系;采用蒙特卡洛非线性优化算法实现从剩余慢度平方谱中自动拾取层速度,讨论了其地质速度约束条件和蒙特卡洛非线性优化的收敛准则,使得所拾取的层速度模型具有合理的地质意义并获得最佳偏移成像效果.SEG-EAGE理论模型数值试算验证了方法的有效性,在海拉尔盆地霍多莫尔工区,58km2三维资料的速度模型建立并获得满意的三维叠前深度偏移成像.     

三维叠前深度偏移速度分析及蒙特卡洛自动层速度拾取

是否能够正确地建立深度域三维速度模型是三维叠前深度偏移成败的关键 .本文根据Deregowski循环 ,利用叠前深度域地震成像对速度模型变化的敏感性 ,采用偏移迭代逐次逼近最佳成像速度 ,研究开发了一套快捷有效的三维叠前深度偏移深度域速度模型建立技术 .借鉴时间域CDP(共深度点 )道集上常规叠加速度分析的策略 ,在深度域CRP(共反射点 )道集上 ,提出剩余慢度平方谱的概念并建立相应的实现技术 .导出深度域中均方根速度与层速度之间的关系 ;按照串级偏移原理确定偏移循环过程中初始速度、剩余速度及修改后速度之间的关系 ;采用蒙特卡洛非线性优化算法实现从剩余慢度平方谱中自动拾取层速度 ,讨论了其地质速度约束条件和蒙特卡洛非线性优化的收敛准则 ,使得所拾取的层速度模型具有合理的地质意义并获得最佳偏移成像效果 .SEG EAGE理论模型数值试算验证了方法的有效性 ,在海拉尔盆地霍多莫尔工区 ,5 8km2 三维资料的速度模型建立并获得满意的三维叠前深度偏移成像 .     

中海油多分量地震处理技术的发展与应用实例

20世纪末中海油在南海油气勘探中成功试验了二维多分量地震技术.其后十多年,中海油进一步在不同近海油气盆地采集了三维多分量OBC地震资料.但由于针对三维转换波的处理未能形成有效的关键技术,除双检叠加利用了水压分量和陆检垂直分量外,大量水平分量数据未被使用.鉴于此,中海油在十二五期间开展三维多分量地震数据处理的关键技术攻关：针对弹性波场的矢量特征、转换波射线路径不对称以及双程旅行时多时间尺度等问题,成功研发了矢量化的信号处理技术、弹性波速度建模以及叠前时间偏移成像等技术;集成了相对完善的三维弹性波成像EWI软件系统;完成了多个试验区的三维四分量OBC地震转换波的处理,取得了好于以往技术的效果;建立了海上多分量OBC地震资料处理流程.但相对于成熟的纵波处理技术,海洋多分量地震处理技术仍需要不断完善与发展.