劉 洋

（中國(guó)石油遼河油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院地震資料處理中心，遼寧 盤(pán)錦 124000）

基于復(fù)雜斷塊油田實(shí)際，科學(xué)運(yùn)用地震成像技術(shù)，對(duì)復(fù)雜斷塊油田開(kāi)發(fā)高效進(jìn)行具有積極影響。結(jié)合復(fù)雜斷塊油田特點(diǎn)，基于對(duì)地震成像技術(shù)的良好落實(shí)，不僅促使小斷層的識(shí)別能力得到有效提升，同時(shí)也為其他油藏的開(kāi)發(fā)作業(yè)提供相應(yīng)的輔助作用。因此，地震成像技術(shù)的應(yīng)用，是復(fù)雜斷塊油田的重要選擇，也是復(fù)雜斷塊油藏開(kāi)發(fā)技術(shù)未來(lái)發(fā)展的重要方向?；诖耍瑧?yīng)深入分析地震成像技術(shù)。

1 遼河油田簡(jiǎn)述

遼河油田的地層巖性復(fù)雜，構(gòu)造斷裂情況嚴(yán)重，存在復(fù)雜斷塊的問(wèn)題，所謂復(fù)雜斷塊油藏的特點(diǎn)就是可勘探性比較低、地震資料品質(zhì)相對(duì)比較低、經(jīng)驗(yàn)數(shù)量少。而為了促使這類(lèi)油田得到良好的開(kāi)發(fā)，相關(guān)專(zhuān)家進(jìn)行了深入的探索和研究，從而逐漸推出各種油田開(kāi)發(fā)技術(shù)，良好地落實(shí)在地質(zhì)條件復(fù)雜的斷塊油田，現(xiàn)階段，世界各國(guó)都在積極加強(qiáng)開(kāi)發(fā)復(fù)雜斷塊油田。面對(duì)復(fù)雜斷塊油田，所運(yùn)用的地震成像技術(shù)，具體表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

第一，地震資料高分辨率處理，其指的是縱向情況下的高分辨率處理，從而使地震資料的準(zhǔn)確率得到有效提升，進(jìn)而深入到地層和砂體，對(duì)其作出有效的識(shí)別和了解。

第二，相干體斷層識(shí)別技術(shù)。在三維空間的基礎(chǔ)之上，針對(duì)斷層落實(shí)相應(yīng)的分析和探究工作，實(shí)現(xiàn)充分的了解。

即便該技術(shù)還需要進(jìn)一步研究和試驗(yàn)，但是該技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新需要從提升地震資料的分辨率和信噪比入手?；谶M(jìn)一步的研究和探索，積極解決其中存在的問(wèn)題，促使地震成像技術(shù)能夠很好地落實(shí)到遼河油田復(fù)雜斷塊中[1]。

2 地震資料和處理存在的困難

基于遼河油田的實(shí)際情況，存在斷層發(fā)育、構(gòu)造復(fù)雜問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多次三維信息采集，得到相對(duì)充分的地震資料，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行深入的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)刭|(zhì)情況更為深入的了解。但是問(wèn)題在于尚且無(wú)法精確地對(duì)儲(chǔ)層砂體作出詳細(xì)的說(shuō)明，難以充分了解斷裂控制下的油氣水分分布情況，其中復(fù)雜斷層構(gòu)造成像的準(zhǔn)確性是地震資料中需要進(jìn)一步解決的問(wèn)題。

首先，由于油田內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度比較高，且斷層發(fā)育良好，已有的地震資料無(wú)法支持較為復(fù)雜的研究工作，成像效果難以得到切實(shí)的保障。潛力比較大的區(qū)域，儲(chǔ)層分布比較模糊，開(kāi)發(fā)工作順利進(jìn)行也存在一定的阻礙，斷面斷塊具有一定的問(wèn)題，想要確保構(gòu)造準(zhǔn)確落實(shí)存在很大的難度。

其次，成圖所達(dá)到的準(zhǔn)確性相對(duì)較低，同時(shí)地層橫縱向具有很大的轉(zhuǎn)變，斷層發(fā)育突出，斷開(kāi)距離比較大，進(jìn)而層速度橫縱向會(huì)產(chǎn)生相對(duì)較大的變化，采用一般的方式想要得到較為精確的地層速度比較困難，構(gòu)造成圖的有效性也難以得到切實(shí)的保障。

除此之外，基于復(fù)雜斷層的問(wèn)題，儲(chǔ)層預(yù)測(cè)也存在一定的問(wèn)題，同時(shí)主要目的層信噪比相對(duì)較低，儲(chǔ)層的橫向縱向展布以及預(yù)測(cè)有效性隨之下降，想要對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行良好的描述也具有一定難度。

同時(shí)，在對(duì)地震資料進(jìn)行處理過(guò)程中，會(huì)面臨以下困難：

第一，共反射點(diǎn)歸位疊加的難度比較大，地震高頻會(huì)極為快速地衰減，同時(shí)中深層所能實(shí)現(xiàn)反射能量相對(duì)比較弱。

第二，與平緩地層相對(duì)比，復(fù)雜斷塊區(qū)的地震反射特征存在一定的區(qū)別，復(fù)雜斷塊區(qū)地震射線(xiàn)的延伸路徑比較繁瑣復(fù)雜，照明無(wú)法全面覆蓋，在有效避免偏移距存在的問(wèn)題之后，地震道集同相軸正常情況下應(yīng)該保持在可以重合的直線(xiàn)上，但是問(wèn)題在于橫向速度存在很大的變化，從而各射線(xiàn)所走的路徑不盡相同，進(jìn)而地震同相軸會(huì)出現(xiàn)S 型的情況，甚至有可能會(huì)破碎[2]。

3 復(fù)雜斷塊油田地震成像技術(shù)落實(shí)

基于遼河油田實(shí)際情況來(lái)看，其整體構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜，儲(chǔ)層和圈閉類(lèi)型比較普遍，從而基于對(duì)高保真的前置預(yù)處理技術(shù)的有效運(yùn)用，能夠極大程度上保證地震信息的有效性和準(zhǔn)確性，從而巖性油氣藏的探究和預(yù)測(cè)良好也得到進(jìn)一步保障，提升疊前時(shí)間偏移的精確性，進(jìn)而呈現(xiàn)出更為有效的時(shí)間域構(gòu)造成像，確保RMS 速度場(chǎng)更加良好，為疊前深度偏移奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)。由此反復(fù)進(jìn)行，進(jìn)而形成相應(yīng)的深度-速度模型，并且精確性和可靠性得到切實(shí)的保障，有效運(yùn)用疊前深度偏移技術(shù)，促使真正的共反射點(diǎn)偏移歸位的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)構(gòu)造復(fù)雜、橫向速度變化激烈的地區(qū)成像情況得到良好的緩解，從而之后進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)和預(yù)測(cè)儲(chǔ)層分布具有更為充分的地震成果資料支撐。

首先，有效運(yùn)用高保真的前置預(yù)處理技術(shù)。針對(duì)地震子波處理，通過(guò)加強(qiáng)遠(yuǎn)場(chǎng)子波處理技術(shù)的研發(fā)和落實(shí)，氣泡的尾巴效應(yīng)得到良好的化解，進(jìn)而低頻干擾的問(wèn)題也得以相應(yīng)解決，頻譜實(shí)現(xiàn)明顯的提升。而良好落實(shí)遠(yuǎn)場(chǎng)子波處理以及預(yù)測(cè)反褶積組合，對(duì)于有效解決鳴震、延續(xù)相位等問(wèn)題具有突出的效果。

其次，在海底全程多次波以及層間多次波能夠得到相應(yīng)的海洋地震資料，在多次波的基礎(chǔ)之上，地震資料的信噪比得以相應(yīng)的下降，從而地震呈現(xiàn)的真實(shí)性和有效性難以得到切實(shí)的保障。而面對(duì)這一情況，通過(guò)多反褶積、拉東變換、預(yù)測(cè)減去法等方式的良好落實(shí)，促使問(wèn)題得到有效的化解。除此之外，相對(duì)于傳統(tǒng)形式下的面元均化，數(shù)據(jù)規(guī)則化在準(zhǔn)確性上具有更為突出的表現(xiàn)，基于相鄰道插值，得到相應(yīng)的地震數(shù)據(jù)，促使地震數(shù)據(jù)的精確性得到有效的提升，同時(shí)成像噪音也得以相應(yīng)降低，畫(huà)弧現(xiàn)象也隨之不見(jiàn)，條帶狀噪音也得到了充分的改善，小斷層刻畫(huà)有效性得到保障。與此同時(shí)，在二維正演模擬實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，針對(duì)疊前深度偏移和時(shí)間偏移進(jìn)行深入的分析，從而進(jìn)一步明確其所能達(dá)到的應(yīng)用效果[3]。根據(jù)正演模型所得到的結(jié)果得知，疊前深度偏移與時(shí)間偏移之間進(jìn)行對(duì)比，前者的應(yīng)用價(jià)值更高，具體表現(xiàn)在大傾角、速度變化快的地區(qū)，能夠極大地提升偏移收斂以及聚焦的有效性。基于均勻介質(zhì)或者水平層狀介質(zhì)的速度模型，得到了相應(yīng)的時(shí)間偏移模型，而當(dāng)速度出現(xiàn)明顯的橫向變化時(shí)，亦或者速度分界面無(wú)法保障水平層狀時(shí)，常規(guī)偏移狀態(tài)難以切實(shí)符合斯奈爾定律的要求，進(jìn)而無(wú)法呈現(xiàn)出良好的反射波偏移呈現(xiàn)。由此，在復(fù)雜斷塊油田進(jìn)行深入勘探開(kāi)發(fā)作業(yè)時(shí)，應(yīng)該良好落實(shí)疊前深度偏移。與此同時(shí)，現(xiàn)階段基于巨型機(jī)和向量并行機(jī)體現(xiàn)出良好的利用效果，促使其得以普遍落實(shí)在地震處理當(dāng)中，能夠得到更為良好的三維地質(zhì)體的偏移成像。

最后，基于深度層速度模型，其準(zhǔn)確性得到切實(shí)保障的同時(shí)，通過(guò)針對(duì)全區(qū)疊前深度偏移成像落實(shí)相應(yīng)的處理工作，由此，深度偏移成像算法的落實(shí)，使得復(fù)雜斷塊油田底層反射聚焦的準(zhǔn)確性得到了切實(shí)的保障。深度偏移算法能夠很好地避免速度橫向變化所產(chǎn)生的不良影響，促使PSDM 道集同相軸的平直性得到相應(yīng)保障，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)同向疊加。而復(fù)雜斷塊油田地震資料射線(xiàn)路徑存在一定的問(wèn)題，相對(duì)于近偏移距地震道接收來(lái)說(shuō)，遠(yuǎn)偏移距所能接收的信息數(shù)據(jù)要更為復(fù)雜，除去近道多次波所產(chǎn)生的影響，近道信息的可靠性要更高。面對(duì)這種情況，可以有效運(yùn)用優(yōu)勢(shì)道基疊加方法，促使具備信噪比較高、可靠程度更高的同相軸都實(shí)現(xiàn)參與疊加，而對(duì)于與實(shí)際條件不相符的地震道則消除掉。能夠通過(guò)疊加剖面了解到疊前深度偏移所達(dá)到的成果，尤其是陡傾角地層成像上具有更為突出的體現(xiàn)，斷點(diǎn)得以更加清晰，并且各種地質(zhì)現(xiàn)象具有更為清晰的呈現(xiàn)。與之前疊前時(shí)間偏移進(jìn)行比較，疊前深度偏移的橫向速度變化地層實(shí)際位置得以明顯的保障，由此疊前深度偏移技術(shù)得以良好地落實(shí)到復(fù)雜構(gòu)造速度橫向劇變地區(qū)當(dāng)中，促使資料得以良好的整理分析，進(jìn)而精細(xì)勘探開(kāi)發(fā)工作得到切實(shí)保障。

4 目標(biāo)成像處理技術(shù)

基于疊前深度偏移資料，結(jié)合實(shí)際需求和具體目標(biāo)，推動(dòng)相關(guān)成像處理技術(shù)得到良好的發(fā)展，具體表現(xiàn)在以下方面：

第一，分頻成像處理技術(shù)。不同的地質(zhì)體都對(duì)應(yīng)其獨(dú)有且最佳的成像頻帶，這也使得不同頻帶下的子波剖面所呈現(xiàn)出來(lái)的沉積現(xiàn)象具有一定的區(qū)別，針對(duì)地震剖面落實(shí)良好的分頻吹作業(yè)，結(jié)合相應(yīng)的調(diào)諧現(xiàn)象，促使地質(zhì)體的不同之處得到充分的體現(xiàn)，具體表現(xiàn)在規(guī)模、厚度等，對(duì)于構(gòu)造解釋來(lái)說(shuō)具有很重要的支持作用。該技術(shù)所指的分頻技術(shù)與通常情況下的譜分解具有明顯的區(qū)別，其并非針對(duì)一個(gè)具體的研究單頻調(diào)諧現(xiàn)象，更傾向于一個(gè)窄帶調(diào)諧現(xiàn)象?；趯?duì)該技術(shù)的研究和使用，使得地震資料成像效果得到有效的提升，地層的接觸關(guān)系具體更為明顯的體現(xiàn)，同時(shí)在不同頻帶情況下，所呈現(xiàn)出來(lái)的地震剖面中的地質(zhì)現(xiàn)象也具有一定的區(qū)別，以高頻剖面為例，能夠確保砂體、小斷層具有更為清晰的體現(xiàn)。原始地震資料有效運(yùn)用分頻成像處理技術(shù)，效果得到有效提升，從而地層接觸關(guān)系具有更為良好的體現(xiàn)，斷層呈現(xiàn)和小斷層能夠達(dá)到更高的清晰度。

第二，擴(kuò)散濾波技術(shù)。所謂擴(kuò)散濾波技術(shù)，指的是能夠確保反射傾角和地層接觸關(guān)系得到保障的濾波方式，其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在有效降噪、符合地震橫向分辨率要求，會(huì)得到更為全面充分的表征巖相地震地貌數(shù)據(jù)信息，科學(xué)核算地震屬性圖，從而得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)張量，進(jìn)而獲得完整有效的圖像局部結(jié)構(gòu)信息內(nèi)容。在局部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，針對(duì)擴(kuò)散過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的管控，從而切實(shí)保障保邊濾波需求，促使地震地貌的傾角、相干等屬性得到更為良好的體現(xiàn)。基于物理原理中的擴(kuò)散方程，即從地理屬性圖像出發(fā)，構(gòu)建并解析時(shí)間的偏微方程，獲得相應(yīng)的擴(kuò)散凸顯。并且將結(jié)構(gòu)張量良好地落實(shí)到擴(kuò)散方程當(dāng)中，得到相關(guān)局部結(jié)構(gòu)信息，比如斷層、尖滅等，在此基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)完善擴(kuò)散張量，即從不同的方向入手，運(yùn)用相對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)，從而有效降噪，同時(shí)也確保邊緣得到良好的保護(hù)。各向異性擴(kuò)散濾波方式落實(shí)主要包括兩個(gè)步驟：首先，有效運(yùn)用結(jié)構(gòu)張量的方式，將圖像局部結(jié)構(gòu)信息提煉出來(lái)，之后結(jié)合結(jié)構(gòu)張量，進(jìn)一步設(shè)計(jì)完善擴(kuò)散張量。從實(shí)際資料的處理情況可以看到，濾波后剖面的噪聲得以被良好控制，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)紋理結(jié)構(gòu)有效的維護(hù)和強(qiáng)化，連續(xù)性得到切實(shí)保障，從而為斷層成像的研究工作提供了充分的支持[4]。擴(kuò)散濾波技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)在能夠良好維護(hù)反射傾角和地層接觸關(guān)系，同時(shí)去噪得以實(shí)現(xiàn)，地震分辨率沒(méi)有下降，從而保證濾波功能得以維護(hù)。

第三，方向金字塔技術(shù)。基于對(duì)圖像和地震數(shù)據(jù)的分析，能夠了解到邊緣是十分重要的特征體現(xiàn)。而邊緣特征具體表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的不連續(xù)性，比如斷層或者小斷層、地質(zhì)體邊界、透鏡體邊緣等。在不同的研究目標(biāo)下，所采用的檢測(cè)方式也不盡相同，從而得到更為良好的邊緣檢測(cè)結(jié)果，促使數(shù)據(jù)中的地質(zhì)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)良好的成像，解釋人員能夠?qū)Φ刭|(zhì)特征準(zhǔn)確地提煉出來(lái)并明確其內(nèi)在含義，并對(duì)地震資料作出正確的判斷和解釋。從地震反射數(shù)據(jù)可以得知，邊緣和局部點(diǎn)的突變是相對(duì)應(yīng)的關(guān)系，同時(shí)針對(duì)各個(gè)邊緣的觀測(cè)需要相關(guān)觀測(cè)尺度的支持。針對(duì)地震資料進(jìn)行地質(zhì)解釋時(shí)，對(duì)于數(shù)據(jù)中各個(gè)數(shù)據(jù)各個(gè)方向下的邊緣特征具有一定的要求，比如河道或者斷裂的邊界。在長(zhǎng)期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和成巖作用的基礎(chǔ)之上，河道或者斷裂邊界會(huì)具有不同的表現(xiàn)，其尺度和方向各有不同，需要針對(duì)其落實(shí)有效的分析和成像，所采用的方式應(yīng)該建立在充分了解多尺度多方向基礎(chǔ)之上。通過(guò)對(duì)地震資料進(jìn)行良好的處理，進(jìn)而能夠切實(shí)保障剖面的分解效果，將其進(jìn)行45 度夾角分解，并從0 度和90 度方向明確分析，一般情況下，0 度方向能夠做到完全刨除其他方向信息，同時(shí)90 度方向下完成分解之后的剖面，所得到的即為切實(shí)需要的斷層信息，由此可見(jiàn)，方向金字塔技術(shù)在地震資料處理應(yīng)用過(guò)程中具有良好突出的效果?；诖?，通過(guò)對(duì)地震成像技術(shù)研究和目標(biāo)成像處理技術(shù)深入地研究和分析，面對(duì)復(fù)雜斷塊油田情況，我國(guó)在技術(shù)和理論上仍存在不成熟的地方，需要不斷地發(fā)展和探究，從而更好地應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜的油田開(kāi)發(fā)[5]。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)復(fù)雜斷塊油田的了解，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，科學(xué)應(yīng)用地震成像技術(shù)，得以推動(dòng)復(fù)雜斷塊油田開(kāi)發(fā)部署工作順利進(jìn)行。結(jié)合當(dāng)前復(fù)雜斷塊油田實(shí)際，在石油開(kāi)采過(guò)程中，良好落實(shí)地震成像技術(shù)，確保開(kāi)發(fā)作業(yè)具有更為先進(jìn)的技術(shù)支持。因此，應(yīng)立足于復(fù)雜斷塊油田實(shí)際，深入分析地震成像技術(shù)以及落實(shí)方式，推動(dòng)復(fù)雜斷塊油田開(kāi)發(fā)任務(wù)良好進(jìn)行，有效避免復(fù)雜地質(zhì)條件帶來(lái)的困難。