各向异性介质控制束偏移及海上数据应用实例

随着勘探区域逐渐从陆地过渡到海洋,勘探目标逐渐趋于复杂化,高精度成像方法已经成为海洋油气勘探的瓶颈技术。高斯束偏移是一种灵活且高效的深度域偏移方法,对实际资料成像具有较好的适应性。该文发展了一种适应于海洋观测系统的高精度高斯束偏移方法,首先将海上接收的共偏移距地震记录进行加窗局部倾斜叠加,通过数学变换将共炮域公式推广到共偏移距域,再从炮点和检波点分别进行射线追踪,最后采用数据驱动的方式进行成像。一方面,考虑到地下介质的各向异性,引入了各向异性射线追踪方程;另一方面,根据有效信号和干扰信号在τ-p域中的相干性差异,在高斯束偏移过程中对地震信号进行控制,降低偏移剖面中的随机噪声,提高同相轴的连续性,最终实现了一种VTI介质共偏移距域数据驱动控制束偏移理论方法。在实现算法的基础上,通过各向异性洼陷模型、修改的SEG/Hess VTI模型及海上实际资料成像试处理,结果表明:各向异性参数对共偏移距道集中的大偏移距信息成像质量改善明显;当地层各向异性不能忽略时,新方法能够更加准确地恢复地下的复杂构造;新方法能够在一定程度上提高低信噪比数据的偏移成像效果。     

莺歌海盆地二维剖面高斯束高精度叠前深度偏移

南海油气资源丰富,随着勘探区域逐渐由陆地转向海洋,高精度成像是海洋油气勘探的瓶颈技术。本文发展了一种高斯束高精度叠前深度偏移方法,将海上接收的地震记录进行加窗局部倾斜叠加,从震源和检波点分别进行射线追踪,利用高斯束叠加求和的方法进行成像。通过对南海莺歌海盆地典型模型进行成像测试,结合偏移成像结果局部放大及角度域共成像点道集进行分析,验证了本文方法对海底陡倾角断层及岩体高精度成像能力及其对海洋复杂模型良好的适应性。     

南海浅水区域三维τ-p域鬼波压制分析

本文实现了基于三维τ-p变换的鬼波压制技术,对南海文昌A凹陷区三维地震资料进行鬼波压制,偏移数据体中紧随一次波信号的鬼波旁瓣得到明显压制,地层反射更加清晰、信噪比显著提高。实际数据处理结果证明了三维τ-p域鬼波压制技术对浅水区常规拖缆三维地震鬼波剔除的有效性。     

南黄海地震资料叠前去噪技术应用

南黄海盆地位于下扬子地台东北部,是一个由多期、多类型盆地叠加的复合残留盆地,平均水深约为50m。工区内地震资料信噪比较低,干扰波类型较多,主要有涌浪、电缆和水鸟等产生的随机噪声,线性噪声和船干扰等相干噪声。通过系统分析噪声在振幅、频率方面的特征,以及噪声产生的机制,分别在不同域采用多种压制方法,主要采用分频分时振幅衰减技术去除异常振幅噪声,f-x域相干噪音方法压制低速线性噪声干扰,外部噪音模型法压制高速线性噪声,τ-p域切除法去除直达波干扰,以及采用fxy域预测误差方法压制船干扰噪声等。通过以上叠前多域去噪技术方法,在尽量不损害有效信号的情况下,对南黄海地震数据的各种噪声进行很好的压制。     

浅水多次波衰减技术在多道地震数据处理中的应用

拖缆采集的海上多道地震数据受海水间传播的多次波影响,往往在共炮点道集上发育周期性的强振幅干扰波,这些噪音会掩盖海底以下及强反射层以下地层的面貌,严重影响多道地震数据的成像效果。为了消除海上多道地震数据中存在的海水间传播的多次波对地震数据的干扰,首先分析浅水多次波在海水间多次震荡的产生机制,采用了τ-P域静校正延迟技术对其进行压制,处理的核心是在τ-P域对周期性多次波模型进行预测,再通过自适应相减以去除地震数据中的多次波。实际资料处理结果表明,方法对海水间震荡的浅水多次波具有很好的压制效果,经过浅水多次波去除后的叠加剖面信噪比得到有效提高,剖面的品质得以提升。     

南黄海前古近系油气地震勘探策略

南黄海前古近系油气储层时代老、埋藏深,地震勘探中仍存在反射能量弱、信噪比低和成像质量差等难题。在分析目标层岩石地球物理特征和地震、地质条件及地震反射机制基础上,提出了南黄海前古近系油气地震勘探策略;在地震数据采集中,应在海况较好的条件采用长排列、高覆盖次数和较大容量气枪震源施工;数据处理的重点应为多次波消除、噪音衰减、速度分析和成像,针对深层弱反射信号的处理难题,建议采用叠前时间偏移和共反射面元叠加等先进的处理技术。     

深层地震资料处理探讨

残留盆地的研究，迫使我们不得不面对深层地震资料存在的能量弱、频率低、信噪比低、可描述性差等问题，探索深层噪音衰减及信号增强技术、深层地震信号的叠加与偏移技术，特别是处理解释一体化，解释人员参与到整个处理过程当中，这是提高处理质量的非常重要的一个环节。     

南海南部礼乐海区二维地震资料的高分辨率处理方法

南海南部礼乐海区以其丰富的油气资源储备成为我国油气勘探的后备区,目前勘探程度低,地震资料较少,仅有少量的二维地震资料。由于该区地形复杂、水深变化范围大,因此在地震数据中发育着多种类型的干扰波,加之该批数据道数少、信噪比低,上述因素都成为高分辨率处理的难点。针对该区地震数据的特征,采用多种手段的真振幅恢复技术以及异常振幅压制等预处理方法;采用串联反褶积提高了资料的分辨率;根据多次波的类型分别采用τ-p域预测反褶积、速度滤波、内切除等组合方法压制多次波。从资料处理的效果来看,使得浅、中、深层能量得到平衡,多次波等各类干扰波得到了较好的压制,资料的信噪比和分辨率都得到了提高,最后得到了高分辨率的地震剖面。     

基于改进的广义S变换的海洋地震资料随机噪音压制

常规广义S变换采用固定的高斯窗参数,在时频分析时不能够兼顾高低频端的信号,同时标准S逆变换在时频域滤波时会产生滤波噪音。本文提出了基于变频率高斯窗的广义S变换,同时改进了S逆变换公式。该方法不仅提升了信号时频谱的聚焦度,而且还消除了滤波噪音。通过计算包含随机噪声干扰信号的瞬时信噪比阈值,然后根据不同阈值有针对性的选择压制随机噪音的处理策略。合成数据和实际地震数据处理结果表明,该方法能够有效的压制随机噪音,提高地震数据信噪比。     

偏移成像技术的研究现状和发展趋势——以射线束法在LD-A区域的应用为例

偏移是一种提高地震资料空间分辨率的方法,它使倾斜反射界面归位,绕射波收敛.对偏移成像技术的研究现状进行了总结,包括主要的偏移方法(二维与三维偏移、叠后与叠前偏移、时间与深度偏移)和算法(克希霍夫积分偏移、频率波数域偏移、有限差分偏移);讨论了偏移成像技术的发展趋势,包括各向异性偏移、粘弹性偏移、真振幅偏移、速度综合建模及复杂地形条件下成像问题;并通过一个叠前深度偏移成像的实例验证了新技术在复杂构造条件下有很好的应用效果.     

叠前深度偏移技术在珠江口盆地的应用及其地质意义

以珠江口盆地惠州凹陷二维多道地震数据为重点研究对象,开展了地震数据的叠前深度偏移处理及综合分析研究,结果表明:(1)在经过多次速度迭代之后,深度域地震剖面上断面、断点归位较时间偏移剖面更准确,尤其是中深部结构构造更为清晰,剖面整体视觉简洁,残余绕射、反射减少,成像质量明显提高。基于叠前深度偏移剖面的深度域特点,其具有比时间域剖面更明确的地质意义,即可以更直观显示更丰富的地层、构造信息,极有利于地震剖面的地质解释及层序地层学分析工作。(2)随着南海北部珠江口盆地油气勘探程度的提高,勘探目标逐渐由显型构造圈闭向岩性地层等隐蔽型圈闭转变,勘探难度越来越大,已有的区域地质调查地震资料以时间偏移处理为主,在成像、断层归位、分辨率和信噪比等方面均存在严重不足,难以满足目前油气勘探实践工作之需要。因此,在研究区开展基于叠前深度偏移等新技术的应用及其研究尤为重要。     

F-K滤波在噪音减去法中的作用

在叠前地震数据处理中,为了克服常规滤波方法如F—K、τ—ρ滤波等多道处理的混波、假频等缺陷,我们采用F—K域滤波方法提取记录噪音初始模型,根据原始记录与噪音模型的差值结果对原始噪音模型进行加权处理,使合成噪音更加接近记录中的真实噪音,最终采用减法,从记录中减去合成的噪音以达到滤波目的。通过对叠前线性噪音的实际压制应用与分析,得到了较为满意的处理效果。     

基于精细数据处理的叠前深度偏移在琼东南盆地陵水凹陷坡折区的应用

琼东南盆地陵水凹陷,受坡折区崎岖海底和复杂地质构造的影响,导致该地区速度模型构建精度不高,从而严重影响到成像品质。针对坡折区的精确速度模型构建难题,首先采用组合多次波衰减、宽频处理、叠前信噪比增强等针对性处理技术,得到宽频带高信噪比的叠前数据,在此基础上统计分析不同水深速度规律,应用断控和地质约束速度建模技术,建立初始速度模型,然后利用基于宽频数据的高分辨断控约束网格层析反演技术,经过多次迭代完成深度域各向异性速度建模,并实现了陵水凹陷坡折区的高精度叠前深度偏移成像。叠前深度偏移成像显示,基于精细速度模型的叠前深度偏移技术科明显提高坡折区信噪比,改善成像质量,同时可有效消除地层同相轴扭曲的现象,恢复了地下地层的真实构造形态,从而可为目标评价与钻探决策提供更可靠地震资料。     

低信噪比条件下地震叠加速度的提取技术

主要讨论了如何针对低信噪比地震资料进行更加精确的叠加速度提取问题.首先介绍了叠前多域LIFT去噪以及共反射面元叠加(CRS)等关键技术以提高地震数据的信噪比;其次研究了基于相位相关的连续速度分析方法以提高叠加速度提取的精度;最后总结出一套精确提取低信噪比条件下地震叠加速度的方法.     

基于地震波相似性的非局部均值滤波压制异常振幅噪音

非局部均值滤波是根据图像中各像素点间的相似性对图像进行去噪处理,但该方法不能有效压制图像中的异常振幅噪音。共偏移距道集(按炮点坐标排序的等炮检距道集)中同时刻的地震信号具有相似性高且分布范围集中的特征,因此可根据非局部均值滤波的权函数判断信号中的异常振幅噪音。基于上述理论,提出了基于地震波相似性的非局部均值滤波异常噪音压制方法,以有效地压制地震信号中的随机噪音与异常振幅噪音。该方法是在共偏移距道集中根据非局部均值滤波权函数来判断信号中的异常振幅噪音,并采用局部振幅统计估算对异常振幅噪音进行压制,从而达到去除地震信号中随机噪音和异常振幅噪音的目的。理论与实际地震数据试算结果表明,笔者所提出的方法可以有效地压制地震信号中的随机噪音和异常振幅噪音,可以让地震资料的信噪比得到进一步提高。     

基于辛几何算法的高斯束叠前深度偏移

辛几何算法是专门针对动力学过程设计的算法,以提高动力学问题求解的精度与效率。高斯束偏移过程中的运动学与动力学射线追踪,从物理上讲是一个动力学过程,可以利用辛几何算法对其进行优化。本文将基于辛几何算法的运动学射线追踪引入高斯束叠前深度偏移中,并在推导了动力学射线追踪方程组的辛差分格式基础上,实现了基于辛几何算法的高斯束叠前深度偏移。模型实验表明,基于辛几何算法的运动学射线追踪,其效率与精度相比常规算法都具有一定优势,而基于辛几何算法的高斯束叠前深度偏移方法能够对复杂构造模型精确成像。     

基于地震模拟数据分析的南黄海前新生代地震成像问题与对策探讨

分析了南黄海前新生代地震勘探地质条件,认为该区地下地震反射界面速度反差可高达1.5~3.0倍。在建立了南黄海前新生代地震勘探1D和2D地震波传播模型的基础上,通过对模拟采集数据进行分析,提出了该区前新生代地震成像的主要问题。通过对模拟采集数据进行成像处理发现,通常的叠加方法在一定程度上能够压制多次波,但前新生代地层反射波不能成像;在不考虑速度模型建立的情况下,在压制鬼波、SRME+高精度拉动变换压制自由表面多次波后,Kirchhoff积分叠前深度偏移方法能够使前新生代复杂地质构造基本成像,而叠前逆时深度偏移方法能够使前新生代复杂地质构造精确成像。     

南海神狐海域试采区天然气水合物精细速度建模方法

底辟、高角度的断裂、滑塌等构造在南海神狐海域广泛发育,它们为天然气水合物的形成提供了良好的流体运移通道。为了提高试采区内天然气水合物地震数据的成像精度,尤其是断层及断裂结构的成像精度,开展了一套专门针对天然气水合物的精细速度模型构建方法,初始速度模型建立以CVI约束速度反演为基础,通过时间偏移域内剩余速度分析与拾取方法进行初始速度模型优化,采用基于层速度的弯曲射线叠前时间偏移来提高信噪比,在初始速度模型优化的基础之上,以剩余曲率法为基础的层析速度反演来完成深度域层速度的迭代与更新,最后通过叠前深度偏移实现试采区天然气水合物精细地震成像。通过对南海神狐海域试采区的实际应用结果表明:BSR的连续性更好;波组特征更加明显,同相轴连续性增强,利于解释人员进行层序划分;复杂构造成像清晰,有明显的强反射特征,底辟构造成像清晰;浅层小断层更加清楚,层间反射清晰,大断面归位合理,细节更清楚;能为新的成藏模式及现场钻井风险提示提供必要的数据依据。     

三维叠前时间偏移技术在永新高密度细分面元资料处理中的应用

针对胜利油田永新地区地下地质构造复杂、断裂发育，横向速度变化不太剧烈的条件，对高密度可细分面元的三维地震采集资料，采用了三维叠前时间偏移技术。在高保真、高信噪比的叠前数据，合理的偏移算法，准确的三维偏移速度场，横向采样间隔细分的面元尺度，偏移成像等关键处理方法上，均选择了最佳处理参数。获取了复杂断块区高精度的偏移成像资料，取得了良好的地质效果。     

一次反射波与自由表面多次波联合偏移成像:模拟数据分析

基于逆时偏移互相关成像条件,一次反射波与自由表面多次波联合偏移成像可以提供更宽的地下照明成像,以弥补一次反射波覆盖不足,同时不需要预测分离多次波,但是,在成像过程中也引入了偏移假象。首先对一次反射波与自由表面多次波联合偏移成像条件进行分析,通过对模拟数据成像结果分析,提出利用多次波信息进行成像,需要用震源子波和相位反转的地震记录作为逆时偏移中的源端波场做正向传播,原始地震记录作为检波端波场做反向传播,方可获得具有自由表面多次波成像贡献的结果。数值试验结果表明,尽管一次反射波与自由表面多次波联合逆时偏移可以提供更宽的地下照明成像,但是,随着自由表面多次波能量的增强,偏移假象也随之增强;当自由表面多次波能量减弱时,尽管偏移假象相应减弱,但是自由表面多次波对宽角照明成像贡献也随之减弱。因此,一次反射波与自由表面多次波联合偏移成像需要更深入研究。