辽东湾海域浅水多次波组合压制技术

浅水地震勘探中,由于水层较浅,多次波普遍发育,而且很难压制,如何更好地压制浅水多次波成为了海洋地震资料处理的重要环节。目前来说,依靠单一的多次波压制技术很难将浅水多次波压制彻底,因此本文探索了一种组合压制浅水多次波的思路,首先基于确定性水层多次波压制方法（DWD）将短周期多次波实现压制,然后采用自由表面多次波压制技术（SRME）将近偏移距长周期多次波进行压制,最后再采用高精度Radon变换,将残留的中、远偏移距长周期多次波完成压制。通过辽东湾海域浅水实际资料的多次波压制效果可以看出,组合压制技术实现了对于资料中发育的浅水多次波的良好压制,陷波频率得到较好的恢复,资料品质得到有效改善,信噪比得到有效提高。     

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。     

三步组合法衰减深水多次波

深水地震资料多次波具有能量强、周期长的特点,降低了资料的信噪比,是处理人员面临的首要问题。多次波衰减效果的好坏,直接影响着最终成像效果及后期储层反演结果的真实性。分析深水多次波的类型、成因和特征,并研究各种多次波衰减技术的优缺点和适用性,最终合理组合多方法、分步衰减多次波是关键。以南海A区深水地震资料为例,通过组合优选基于模型的SRME技术和高分辨率Radon技术进行了实际应用,并就出现的剩余多次波给予分析和改进,提出了"三步法"衰减深水多次波,应用后取得了显著的多次波衰减效果。     

基于模型优化的广义自由表面多次波压制技术在印度洋深水海域的应用

印度洋深水海域海底地形整体较为平坦,存在的多次波主要是海底相关多次波,能量强,频带宽,利用常规的广义自由表面多次波预测技术很难去除干净。本文首先利用广义自由表面多次波预测技术预测出多次波模型,然后将原始数据和多次波模型分为低频数据和高频数据,低频数据利用常规的自适应减得到低频多次波模型,高频数据转成曲波域对多次波模型进行优化,最终得到优化后的多次波模型,再利用原始数据直接减多次波模型,达到压制多次波的目的。该技术在印度洋深水海域的应用效果较好,海底相关多次波得到了较好的压制,有效信号得到了凸显,剖面的信噪比明显提高,剖面质量得以提升。     

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。     

海底电缆表面多次波衰减方法

海底电缆多次波衰减是国外地球物理研究的热点之一,国内研究关注相对较少,相应理论和实验研究相对匮乏。介绍了OBC多次波的压制方法,对上下行波场反褶积衰减海底电缆表面多次波方法理论及相应技术流程做出了详尽阐述。该方法不需要震源信息、不需要去掉直达波和鬼波,即可达到衰减表面相关多次波的目的,通过理论模型和实际资料的验证,取得了理想的效果。     

东海陆架多次波特点及去除策略

在东海陆架地区的地震资料中存在着多种类型的多次波,使得地震资料难以真实地反映地下地质信息,必须在地震资料处理过程中加以去除。根据多次波的不同特点,采用了3种技术方法组合去除的策略：采用SWD技术去除东海陆架普遍发育的与海底相关的短周期多次波;SRME技术对强波阻抗界面产生的近道多次波压制效果明显;抛物线Radon变换可以较好地解决中远偏移距的长周期多次波。通过对东海陆架大量多道地震资料的处理,采取3种技术方法的优化组合基本上都可以取得较好的处理效果。     

模型预测多次波衰减技术及其在莺歌海地区的应用

莺歌海盆地是中国海域新生代主要含油气盆地之一。盆地内超压沉积现象分布广泛,超温超压现象普遍。由于超温超压现象的存在,导致其多次波与有效波在速度上更接近,衰减难度更大。通过合理利用基于波动理论的多次波建模方法并组合其他方法有效衰减了浅水多次波。莺歌海地区的应用实例证明了该方法的有效性,不仅较好地衰减了多次波,提高资料信噪比,同时提高了地震数据的分辨率,改善了资料的波组特征。     

表面多次波衰减技术在渤海海峡应用效果

浅水地震勘探对于了解近海底地质构造具有重要意义,目前已被广泛用于油气开发、近岸工程等领域。表面多次波的存在干扰了有效波信息,影响了资料品质,造成解释假象,如何有效地压制多次波,已成为浅水地震勘探中的关键问题。表面多次波衰减方法(SRME)是一种去除海面相关多次波效果较好的技术方法,但是,一般认为SRME技术并不适合于浅水区域。分析了SRME去除多次波的基本原理,并将其应用于海洋高分辨率浅水区域多次波的去除。实际处理效果表明,使用SRME技术处理后的叠加剖面多次波去除效果明显,剖面基底清楚,断面清晰。通过对SRME技术应用于浅水区域的探讨,证实了SRME技术在海洋高分辨率地震勘探浅水区域应用效果较好。     

基于同相轴追踪的多次波衰减

提出一种基于同相轴追踪的多次波压制方法,其首先通过追踪与切除一次波叠加能量界定多次波的叠加速度范围,然后根据CMP域同相轴追踪技术获得多次波同相轴,再在多次波同相轴所属的短时窗内进行FK滤波压制处理.实验结果表明:该方法可追踪出与一次波叠加速度较为接近的多次波同相轴,能明显衰减近偏移距道的多次波,而仅在多次波同相轴所属的短时窗内进行的压制处理,可在一定程度上降低损伤一次波信号的可能性.     

多次波压制技术适用性分析

多次波衰减是地震资料处理中的一个难题。经过不懈研究,地球物理学家提出了多种压制多次波的方法。归纳起来主要有两种处理思路:①基于有效波与多次波的速度、频率、周期性存在差异的滤波法;②基于波动理论的预测减去法。介绍了基于两种思路的6种常用的多次波压制方法,探讨了方法的适用性。     

潮汕坳陷多次波组合压制技术研究

潮汕坳陷中生界发育,是我国海上重要的油气勘探后备区。但该区多次波非常发育,多次波识别和压制一直是该区地震资料处理的关键和难点。合理地选取有效的多次波压制方法是获得高品质地震剖面的关键所在。针对原始资料中多次波异常发育的情况,文章分析了该区多种类型多次波的特点,尝试了零偏移距截距时间-射线参数(τ-p)域预测反褶积、自由界面多次波衰减法(Surface-Related Multiple Elimination,SRME)和双曲线Radon变换,对多次波进行组合压制,克服了仅依靠一种手段难以压制多种类型多次波的局限。从资料处理效果看,τ-p域预测反褶积方法对短周期的鸣震和微曲多次波的压制效果较好,SRME有效地压制自由表面多次波,且在近炮检距范围内压制多次波效果很好,而双曲线Radon变换是衰减长周期的层间多次波和未被充分压制的自由表面多次波很好的选择。组合压制多次波后的剖面质量明显得到改善。     

基于频率差异的多次波识别

从简化的海洋地震勘探的基本模型出发,根据一次波和多次波的传播所经介质品质因子的不同,通过理论分析和数值实验证明了随着传播时间的增加,一次波的主频可明显低于同一时间段的海水鸣震主频;提出了将多次波的传播时间和相应主频结合起来判别多次波的"时间-频率识别模式".实际资料的处理实验表明:与传统的"时间识别模式"相比,基于"时间-频率识别模式"的多次波衰减,可在压制多次波的同时较好地保持有效信号的基本特征.     

基于频率差异的多次波识别

从简化的海洋地震勘探的基本模型出发,根据一次波和多次波的传播所经介质品质因子的不同,通过理论分析和数值实验证明了随着传播时间的增加,一次波的主频可明显低于同一时间段的海水鸣震主频;提出了将多次波的传播时间和相应主频结合起来判别多次波的"时间-频率识别模式"。实际资料的处理实验表明:与传统的"时间识别模式"相比,基于"时间-频率识别模式"的多次波衰减,可在压制多次波的同时较好地保持有效信号的基本特征。     

非零偏移距声地层剖面多次波的时距分析及压制示例

基于对符合二维观测的模型中非零偏移距全程多次波时距关系的理论分析可知:无论地下反射界面为水平的还是倾斜的,非零偏移距的全程n次多次波的旅行时总是小于相应一次波旅行时的n倍,但非零偏移距与零偏移距全程多次波的时距差异,随偏移距的增大而增大,而随探测深度的增大而减小。基于该理论分析结论,对在零偏移距假设下计算的多次波旅行时先行调整,使其与非零偏移距的多次波旅行时相对应后再进行压制处理,可获得更高质量的声地层剖面。     

改进的波场外推海底多次波压制方法

海洋地震数据中的海底多次波可以由波场外推的方法得到,然后将之从原始数据中减去,即可达到衰减多次波的目的。该方法除了海水深度参数以外几乎不需要任何先验信息,并且具有良好的保幅特性,因而得到广泛应用;然而,在实际应用中,该方法在压制微屈多次波和鸣震方面仍然不尽如人意。提出了一种改进的波动方程多次波衰减方法,即不考虑水底反射系数问题,而是利用时空变的最小二乘匹配滤波的方法压制多次波,并在理论和实际数据中得到验证。     

SRME技术在澳大利亚Timer Sea地区的应用

表面多次波压制（SRME）技术是目前应用效果较好的多次波衰减技术。在介绍多次波类型和常见压制方法的基础上,引出SRME方法。基于平面波传播模型讨论SRME技术的基本原理,以及针对实际地震数据的迭代预测和减去方法,结合该技术的特点给出实际地震数据应用流程。澳大利亚Timer Sea地区海洋地震资料应用实例表明SRME这种数据驱动的表面多次波压制方法非常实用,尤其对崎岖海底多次波有显著效果。     

浅水环境下多次反射折射波条带范围的研究

浅水地震资料中,直达波上方会出现一个明显的“扫帚状”的条带,确定其地震波成份有利于对地震传播规律的认识,可为海上实际作业建立合适的观测系统提供参考依据,同时也可为后期资料处理提供理论依据。本文在陆地多次反射折射波传播路径分析的基础上,通过对简单模型的数值模拟结果分析,确定了浅水环境中位于直达波上方的“扫帚状”条带为海底表层介质产生的多次反射折射波的整体反映。定量分析了多次反射折射波的“扫帚状”条带的范围及其影响因素,并结合实际地震资料进行了验证。     

基于多次反射等效界面模型的海上三维多次波预测与剔除

本文在系统分析倾斜界面多次波传播路径的基础上,提出了一种基于多次反射等效界面模型的多次波追踪与剔除方法,通过构建多次反射等效模型,将复杂的多次波反射路径转化为更易射线追踪的一次反射路径,实现了炮集域三维地震多次波的高精度射线追踪;在此基础上,再通过FK滤波算法实现了多次波的有效剔除。该方法避免了常规CMP域多次波剔除时的共面元道集覆盖次数分布不均匀以及动校畸变的问题,且可高效高精度的实现三维地震多次波的预测与剔除。理论模型检验和海上实际资料的处理结果均验证了该方法的有效性。     

宽区域的OBS多次波数据成像

利用海底地震仪（OBS）记录的水层多次波对加拿大西部近海的海底结构进行成像,将成像结果与常规一次反射数据成像结果对比。这一多次波偏移成像（镜像成像）方法利用了海底之上的下行压力波场,其特点是数据完全不含任何一次反射的信息,而是由这些反射的虚反射信息构成了接收信号。镜像成像方法是利用针对一次反射波的克希霍夫叠前深度偏移算法对接收的虚反射数据进行成像。通过对数据和速度模型的一个简单处理：假定检波器不位于海底而是位于海面上二倍于水深的高度位置,可以解决穿越水层的多次波的附加传播路径。偏移结果表明,与利用一次反射波成像的常规方法结果相比,尤其在反射体很浅且OBS间距稀疏时,多次波偏移成像方法对海底下的结构提供了更宽的照明。镜像偏移方法的成像结果与垂直入射的漂缆数据（单道）在照明度上是相当的。