雷光輝
新疆煤田地質(zhì)局綜合勘查隊(duì)(830009)
地震資料的處理應(yīng)用
雷光輝
新疆煤田地質(zhì)局綜合勘查隊(duì)(830009)
地震資料的處理軟件采用CGG公司的地震資料綜合處理軟件包,硬件采用Sun ultra80工作站。針對(duì)某區(qū)地震資料的實(shí)際情況,對(duì)處理中所選用的各個(gè)模塊均進(jìn)行了測(cè)試,選擇了適合的處理模塊,以達(dá)到最佳效果。
模塊;試驗(yàn);空間;速度;振幅;濾波
選用最佳處理模塊進(jìn)行一束線束的試驗(yàn)處理,通過對(duì)試驗(yàn)線束所得剖面進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的分析。
1)三維數(shù)據(jù)空間屬性定義
準(zhǔn)確建立炮、檢點(diǎn)空間屬性是提高處理質(zhì)量的必要條件,是一切處理工作的基礎(chǔ),不正確的空間屬性會(huì)出現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造假象。在野外施工過程中,由于各種原因部分炮、檢點(diǎn)偏離了原來的設(shè)計(jì)位置,雖然施工人員及時(shí)做了詳細(xì)的記錄,但正確與否還需要在資料處理時(shí)進(jìn)一步檢查。檢查的方法和步驟如下:
線性動(dòng)校正(LMO):本次處理采用線性動(dòng)校正,選取每條檢波線上某一偏移距范圍的道,利用線性動(dòng)校正模塊把單炮記錄的初至拉直。如果某炮的初至發(fā)生錯(cuò)位,則說明該炮炮檢關(guān)系不正確,需要反復(fù)調(diào)整,直到正確為止。完成第一步檢查之后,繪制出炮、檢點(diǎn)位置圖,進(jìn)一步檢查空間屬性。
2)真振幅恢復(fù)
由于大地濾波的作用,地震波在傳播過程中能量衰減很多,尤其高頻成分損失嚴(yán)重。另外,震源能量差異、檢波器藕合差異也會(huì)對(duì)有效波振幅產(chǎn)生不利影響,導(dǎo)致接收到的振幅不能真實(shí)地反映地下介質(zhì)的動(dòng)力學(xué)特征及相互差異[1]。采用地表一致性振幅補(bǔ)償對(duì)地震波能量加以恢復(fù),使得淺、中、深空間能量得到了較好恢復(fù)。
3)道編輯
剔除不正常工作道,控制噪聲,從而提高信噪比,達(dá)到凈化剖面的目的。
4)高通濾波
選有代表性的3炮做高通濾波掃描:H(10,15)、H(15,25)、H(15,30)、H(15,35)、H(20,35),結(jié)合有效波和干擾波頻譜分析,最終確定高通濾波的參數(shù)為H(15,35),取得了良好的效果。
5)野外靜校正
野外靜校正是地震資料處理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。地表高程及地表低(降)速帶厚度、速度存在橫向變化使得由此產(chǎn)生的地震波旅行時(shí)差對(duì)信號(hào)的疊加效果產(chǎn)生一定的不利影響,致使反射波同相軸信噪比下降、頻率降低。應(yīng)用合適的靜校正模塊和參數(shù),可以消除這種時(shí)差,確保疊加剖面的質(zhì)量。針對(duì)檢波點(diǎn)高程及激發(fā)井深的變化,我們選定平均海拔710m為靜校正基準(zhǔn)面。
6)反褶積
針對(duì)不同的原始資料特點(diǎn)選用適當(dāng)?shù)姆瘩薹e方法和參數(shù),可以起到提高分辨率的作用。在本次地震資料處理中,經(jīng)過大量模塊和參數(shù)試驗(yàn),針對(duì)本區(qū)的實(shí)際資料及地質(zhì)任務(wù),我們選用地表一致性預(yù)測(cè)反褶積,其測(cè)試參數(shù)為:預(yù)測(cè)步長2ms、4ms、8ms、12ms、15ms、20ms、25ms、30ms,因子長度100ms、120ms。最終采用(25、100)ms的最佳效果。
7)速度分析
速度是地震資料處理的重要參數(shù)之一,其精度直接影響著疊加處理的效果。為了提高速度譜解釋的精度,首先進(jìn)行速度掃描,得到本區(qū)由淺至深的速度規(guī)律,然后以此為參考速度計(jì)算速度譜。速度譜的密度為100m×100m。
8)自動(dòng)剩余靜校正
自動(dòng)剩余靜校正可以消除記錄中存在的高頻剩余靜校正量,是保證有效波達(dá)到最佳疊加效果的一個(gè)重要手段之一。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行疊加速度分析,可以為后面的疊加處理提供更為準(zhǔn)確的疊加速度信息。需要指出的是,自動(dòng)剩余靜校正和速度分析是一個(gè)反復(fù)迭代的過程,迭代的次數(shù)在一定程度上影響著處理的精度。在本次資料處理過程中,這一過程先后進(jìn)行了兩次,自動(dòng)剩余靜校正后有效波同相軸連續(xù)性明顯提高,剖面質(zhì)量得到了明顯改善。
9)DMO處理
DMO即傾角時(shí)差校正,是把動(dòng)校正之后的數(shù)據(jù)先偏移到零偏移距然后疊加,這樣可使各種傾角交叉反射都能很好地達(dá)到最佳成像效果[2]。
10)隨機(jī)噪聲衰減
為了提高疊加剖面信噪比,增強(qiáng)疊加剖面的連續(xù)性,保證疊加剖面質(zhì)量和歸位效果,我們采用FX域隨機(jī)噪聲衰減模塊,對(duì)預(yù)測(cè)道數(shù)和回加百分比進(jìn)行了試驗(yàn),選取最佳的參數(shù),保證了該模塊的處理效果
11)三維偏移
三維偏移的主要目的是消除地下傾斜界面對(duì)反射波的影響,使之成像歸位到真實(shí)的反射界面位置上去,從而正確地反映地下形態(tài)和構(gòu)造變化情況[3]。
本區(qū)采用具有吸收邊界的有限差分三維一步法偏移,該方法具有精度高、頻散低、邊界吸收整潔等特點(diǎn)。偏移后的時(shí)間剖面分辨率高,能量強(qiáng),歸位準(zhǔn)確,波組特征明顯
本次處理采用了野外靜校正、地表一致性反褶積、常速掃描、三維DMO處理技術(shù)、三維一步法偏移技術(shù),最大限度地提高了資料的分辨率,剖面質(zhì)量有了較大的提高。這主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)去噪方法、參數(shù)選取適當(dāng),疊前采用高通濾波使得面波得到較好控制,疊后又采用隨機(jī)噪聲衰減,提高了剖面的信噪比,能清楚地呈現(xiàn)出主要反射層的成像效果。
2)疊前采用了地表一致性反褶積技術(shù),使剖面低頻干擾得到較好控制,高頻信號(hào)得到補(bǔ)償,頻帶得到展寬,處理的剖面分辨率高,層次清楚。
3)該區(qū)資料處理的難點(diǎn)主要是:有效波信噪比低。針對(duì)這一客觀因素,我們采用了野外靜校正、二次剩余靜校正和三次速度分析,還采用了在噪聲中提取有效信號(hào)特有技術(shù),DMO處理之前進(jìn)行了能量調(diào)整等一系列措施,較好地解決了這一問題。
4)最終處理的剖面歸位準(zhǔn)確,目的層連續(xù)性較好,斷點(diǎn)清楚可靠,達(dá)到了“三高”處理目的。
綜上所述,本次處理流程及參數(shù)選擇合理,處理質(zhì)量較高,獲得了較好的地震資料,為地震資料的解釋打下良好基礎(chǔ)。
[1]陸基孟.地震勘探原理[M].東營:中國石油大學(xué)出版社, 1993.
[2]曹孟起.疊前時(shí)間偏移處理技術(shù)及應(yīng)用[J].石油地球物理勘探,2006.
[3]張愛敏.采用高分辨率三維地震勘探[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1997.