井中地震三维高效黏声逆时偏移成像方法及应用

井中地震是井中激发地面接收的一种新型地震采集方法,与地面地震相比,具有采集成本低,作业效率高的优点.此外,井中地震资料信噪比高、频带宽、波场丰富,可实现井周小尺度构造精细成像.在油藏开发中,井中地震可实现油藏描述与监测.鉴于上述原因,近年来,井中地震受到业内越来越多的关注.然而,井中地震震源能量弱,地层吸收衰减效应的影响强于地面地震.因此,需要发展针对性的井中地震衰减补偿偏移成像方法.本文基于Kelvin-Voigt模型推导新的振幅衰减和相位频散解耦的黏声波动方程,通过改进激发振幅成像条件,实现高效的井中三维地震黏声逆时偏移成像方法.此外,本文采用时变低通滤波器压制高波数噪声,提升黏声逆时偏移方法的稳定性.数值算例及实际资料应用表明,本文提出的井中三维黏声逆时偏移成像方法计算效率高、稳定性好,实用化潜力大.

基于上下行波分解的分数阶拉普拉斯算子黏滞声波逆时偏移成像方法

地下介质通常存在黏滞性,使地震波在传播过程中产生能量衰减及(相位)频散效应,降低了偏移成像照明能量。采用互相关成像条件的双程波动方程逆时偏移技术,当速度模型精度不高或存在较强速度梯度时,可能会产生低频噪声和假象。为此,提出一种基于上下行波分解的解耦分数阶拉普拉斯算子黏滞声波逆时偏移成像(Q补偿逆时偏移)方法,采用解耦的分数阶拉普拉斯算子黏滞声波方程分别对震源波场和检波点波场进行外推,在此过程中校正地下介质对地震波产生的衰减效应;引入自适应稳定因子应对地震波衰减补偿过程中数值不稳定问题;采用时间解析波场外推方法,在时间切片上分别对震源、检波点波场的传播方向进行分解;最终运用互相关成像条件对下行的震源波场和上行的检波点波场进行成像。数值测试结果表明,所采用的Q补偿逆时偏移方法可校正由地下介质黏性特性引起的地震波振幅衰减和(相位)频散效应,该成像方法能显著减少传统逆时偏移成像中的低频噪声与假象。

改进的衰减旅行时层析方法估计Q值

衰减旅行时层析作为一种估计Q值的方法,其衰减旅行时计算的准确程度影响最终Q值反演结果的精度。为了提高衰减旅行时层析求解精度而得到更真实的地下Q值分布,提出了一种改进的衰减旅行时层析方法,提高了模型中的衰减旅行时计算精度和实际资料中的衰减旅行时拾取精度。在射线追踪计算模型中的衰减旅行时的过程中,用方向速度梯度代替传统的速度梯度,考虑不同射线在不同传播方向上的速度差异,提高了射线追踪计算旅行时和反射角的精度,从而提高衰减旅行时计算精度。从实际资料中拾取衰减旅行时的时候,采用对数谱比反演方法,利用多道反射波信息同时反演多道衰减旅行时,从而避免了传统方法中人为选择最优频带带来的误差,使反演结果更稳定。在反演过程中考虑反射波在不同界面内的旅行时之差,可以有效解决上覆地层的影响。模型数据测试和实际资料应用结果表明,该方法 Q值估算结果更加准确,Q补偿偏移后的剖面更加符合实际地下介质情况,验证了方法的可行性和有效性。

深层隐伏型岩溶储集体地震预测关键技术及应用

深层碳酸盐岩油藏是中国油气勘探开发的重要领域。由于深部地震有效信号衰减大,有效信号较弱,地震分辨率较低,同时地层界面强反射屏蔽造成储层反射特征进一步减弱,储层与围岩间的弹性差异小,特征不易识别,有效储层往往呈隐伏状态,影响了油藏的高效勘探开发。针对深部储层的这些特征,基于GeoEast系统平台,形成了Q补偿偏移技术、子波分解去地层界面长波长效应技术、多频段敏感属性融合技术等三项关键技术。研究表明:①Q补偿偏移技术可以较好地补偿深层能量损失,提高地震分辨率;②子波分解去地层界面长波长效应可以去除地层响应特征对小尺度隐伏储层的屏蔽作用,恢复深层碳酸盐岩储层的地震响应特征;③多频段敏感属性融合技术对于刻画隐伏型岩溶储层具有较好的应用效果。这三项实用型组合技术是探测深部隐伏储层的重要手段,可为油田增储上产提供较好的技术支撑。

黏性逆时偏移成像研究进展

逆时偏移已成为复杂陡倾角构造成像的标准工具.当地下构造含有强衰减体时会强烈的吸收高频能量,导致地震波的振幅减弱和相位失真,常规的逆时偏移技术难以获得较高的成像分辨率.因此,如何在逆时偏移中进行Q补偿(Q-Compensated Reverse Time Migration,Q-RTM),包括幅值补偿和相位矫正,是有效地提高含强衰减特征的复杂地质构造的成像分辨率,并使反射界面在正确位置成像的热门研究方向.但是,在Q-RTM的波场延拓中同时补偿幅值和矫正相位并不那么容易实现,而且在地震波能量补偿过程中放大的高频噪声会引起稳定性问题,这些都是Q-RTM当前需要解决的主要问题.因此,本文首先回顾了Q-RTM近年来的发展现状,介绍了Q-RTM的基本原理和成像条件,分析了当前存在的主要问题及其解决方法,并展望了Q-RTM的未来发展方向.