地层吸收衰减效应的理论研究与计算机模拟

地层吸收衰减效应是影响地震勘探分辨率的重要因素之一．它主要影响地震反射波中的高频成分，使地震勘探的分辨率降低４０％．文中研究了地层吸收衰减效应的理论机制，并用计算机模拟技术分析了不同地质模型下地层吸收衰减效应对分辨率的影响。

利用VSP资料研究地层吸收衰减规律

利用零偏VSP初至波在不同接收点频谱绝对值，展示了井所在地区地震波在地下的传播规律。根据各测点初至波频率、振幅的变化情况得出地层对地震波的吸收规律，并且利用初至波的分频曲线求得地层品质因数Q值。

论地层吸收衰减及地震仪器记录性能

如果希望能够测定深度1500米以下的或者将近一米的地表,这就需要地震测量仪器具备记录频率高于1000赫兹的信号,瞬时动态范围需要在120分贝左右。但是不管是传统的集中式数字地震仪,还是如今的二十四位遥测地震仪,都没有具备这一指标需求。本文对地层吸收衰减理论进行分析,并研究了地震仪的瞬时动态范围和仪器记录的最大频率。

含衰减地层微地震震源机制反演及其反演分辨率

微地震震源机制的反演对于非常规油气开发具有至关重要的作用.微地震信号主频高、能量小,容易受地层吸收衰减作用的影响使其波形发生畸变,本文提出了一种考虑地层吸收衰减作用的微震源机制反演方法,并利用费雷谢偏导矩阵的SVD分解(特征值分解)方法,分析研究了地层的吸收衰减因子的变化对于微地震震源机制反演分辨率的影响,根据理论计算给出了不同地震数据对各种震源机制反演的适用条件.理论计算证明,采用直达P波和S波数据联合反演震源的T值,单独利用直达P波反演震源的k值,可以有效降低地层吸收衰减作用对反演结果的影响.

Geman范数约束的频率域反射系数反演

以Geman范数为约束,利用加权重迭代法在有效频带内进行频率域反射系数反演,不仅减弱了高频噪声影响,而且可获得高分辨反射系数序列。反演结果既可分辨小于调谐厚度的薄层,又具有一定的抗噪性。考虑到地下介质的非均匀性和黏滞性,在反射系数反演中兼顾了衰减信息的处理,较好地消除了子波及其衰减的影响,获取了更可靠的反射系数序列,有利于后续的数据处理及资料解释。模型数据测试结果验证了方法的有效性。

频谱均衡滤波器的改进

地震勘探分辨率不高的主要原因是地层对地震波高频成分的吸收衰减 ,通过对地层吸收衰减深入的理论计算可知 ,既便使用 2 4位遥测地震仪 ,在中深层勘探中也无法记录主频超过 13 5Hz的地震波 .为了有效补偿地层高频吸收衰减 ,给出了时变频谱均衡滤波器的设计方案 ,此方案中电阻网络参数随时间而改变 ,使浅、中、深层的反射波均有合适的高频提升速率 ,实现了地震波高频成分的有效补偿 。

Q偏移技术在三河次凹地震资料处理中的应用研究

三河次凹戴一段(E_(2)d_(1))底部与下伏的阜宁组(E_(1)f)地层存在着不整合接触关系,地震速度上具有突变,引起三河次凹戴一段底部地震资料主频低、频带窄的问题,对三河次凹戴一段底部隐蔽油气藏的勘探带来不利影响。因此,采用Q偏移技术来补偿戴一段底部地层的吸收衰减作用。通过有效Q场的求取、Q层析反演、Q叠前深度偏移等处理技术完成Q偏移。该技术在实际地震资料处理中,取得了较好的应用效果,提高了三河次凹戴一段砂体预测的精度。

基于频谱特征的可控震源非线性扫描信号设计

可控震源相较于炸药震源具有安全性、经济性、频率和能量可控等优点.针对可控震源线性扫描不能对高频衰减进行有效补偿问题,本文提出了一种非连续独立分频扫描技术,根据单炮记录目的层频谱响应特征,优选扫描信号整体频率范围及不同非连续独立频段成分,根据地质任务要求定量确定不同非连续独立频段最佳扫描时长,达到补偿地层衰减吸收,拓宽目的层频带,提高地震勘探分辨率目的,同时此方法又弥补了传统非线性扫描方式的不足,具有地质目标导向、针对性强、成效高等特点,并且通过实例论证了此技术的有效性,同时也为野外可控震源高分辨率地震采集信号设计提供理论指导.

Q偏移技术在深海地震资料处理中的应用研究

深海探区蕴含着大量的油气资源,高质量的地震资料是识别有利储层的关键,然而,一些探区由于浅层气云、气烟囱、泥浆带、低速异常体等高吸收异常带的存在,造成深层地震波振幅变弱,频率降低,严重影响构造成像精度.Q偏移技术来补偿深海地震资料的吸收衰减,首先采用谱比法建立时间域的等效Q场;其次,基于等效Q场进行深度域Q层析反演建立准确的Q场模型;最后基于高精度Q场进行克希霍夫Q叠前深度偏移.将该技术在某海外深海探区实际资料处理中应用,浅层低速异常造成的能量吸收现象得到了解决,弱能量区的成像质量得到了明显改善.