准噶尔盆地复杂山地区分方位地震处理关键技术及应用

准噶尔盆地南缘山前冲断带是我国西部重要的油气勘探领域,构造复杂,逆冲断裂发育特征为油气勘探带来巨大挑战。随“两宽一高”资料的普及,全方位处理模式愈发难以满足深层精细勘探的需求。本文以安集海背斜为例,对下组合方位各向异性问题,提出一套完整的分方位处理流程,包括分方位速度分析、分方位全局寻优剩余静校正、OVT域叠前时间偏移及加权叠加技术。这些技术的应用有效地改善了该地区断点断裂不清晰和构造样式存在多解性的问题,具一定生产推广价值。

Static Corrections Methods in the Processing of Deep Reflection Seismic Data

Statics are big challenges for the processing of deep reflection seismic data. In this paper several different statics solutions have been implemented in the processing of deep reflection seismic data in South China and their corresponding results have been compared in order to find proper statics solutions. Either statics solutions based on tomographic principle or combining the low-frequency components of field statics with the high-frequency ones of refraction statics can provide reasonable statics solutions for deep reflection seismic data in South China with very rugged surface topography, and the two statics solutions can correct the statics anomalies of both long spatial wavelengths and short ones. The surface-consistent residual static corrections can serve as the good compensations to the several kinds of the first statics solutions. Proper statics solutions can improve both qualities and reso- lutions of seismic sections, especially for the reflections of Moho in the upmost mantle.

基于Spark的叠加能量寻优反射波剩余静校正算法的工程化实现

叠加能量寻优反射波剩余静校正方法是解决剩余静校正问题的有效方法之一,该方法精度高,但计算量大且需要进行多域数据切换。随着原始数据量的不断增长,其算法实现的高效运行成为主要的应用瓶颈问题。分析了叠加能量寻优反射波剩余静校正方法计算密集、通讯密集的特征,针对算法难以实现并行计算的难点,提出了基于Spark分布式内存计算模型的技术解决方案,实现了海量地震数据弹性分布式数据集的高效流转和多域数据的灵活切换,完成了叠加能量寻优反射波剩余静校正方法的多节点分布式并行计算,提高了大数据情形下方法的适应性和计算效率,提升了其在地震数据处理中的实用化程度。实际生产数据的应用结果表明,基于Spark的叠加能量寻优反射波剩余静校正的软件模块在复杂近地表地震数据的处理中取得了能满足实际生产要求的应用效果,兼具适应性强和计算效率高的特点。

三维复杂地形近地表速度估算及地震层析静校正

在地表一致性模型的基础上提出一种可适用于宽线剖面、弯曲测线、传统的二维和目前广泛使用的三维地震观测 .在地形及近地表低降速带地质结构复杂的探区 ,低降速带厚度及速度估算的精度是静校正处理的关键 .本研究根据三维地震观测的初至走时数据 ,利用最小平方与QR分解相结合的算法 ,在三维空间重建近地表低降速带速度模型 ,根据重建速度模型实现了静校正长波长分量与短波长分量的同步计算 .分析了复杂的近地表低降速带模型初至波的性质 ,在观测值的自动拾取以及理论值的计算中充分考虑了可能成为初至波的直达波、折射波和反射波的利用 ,提高了低降速带速度模型反演的精度 .在初至走时观测数据的拾取中 ,本研究采用分形算法克服了初至波波形差异以及折射波相位反转导致的拾取误差 ,实现了三维初至拾取的大规模全自动化运算 .在射线路径与初至波理论走时的计算中 ,本研究采用一种计算量与模型复杂程度无关的三维射线追踪方法 ,该方法以最小走时射线路径保证了与观测数据有同等意义的初至波的射线追踪及理论走时的计算 .野外实际资料的处理结果表明了方法的有效性 .

几种常用静校正方法的讨论

随着地震勘探区域地表条件复杂化,静校正在资料处理中的作用日显重要。因此,有必要对各种静校正方法的基本原理、适用条件进行系统的归纳和分析。为此,对目前常用的高程静校正、模型静校正、折射静校正和层析静校正等方法的基本理论和适用条件进行了讨论和分析,认为基于初至时间的层析静校正方法能较好地解决复杂地表区由于地形和低速带变化引起的长波长静校正问题。同时讨论了多域统计剩余静校正、相对折射法剩余静校正和反射剩余静校正等方法,认为基于初至时间的多域统计剩余静校正是解决由测量误差和表层速度模型误差引起的残留短波长静校正问题的较好方法,只要应用得当,同样适合复杂地表区的资料处理。

复杂山区初至波层析反演静校正

提高静校正精度是取得复杂山区良好地震成像的一个重要条件.而建立在水平折射面假设基础之上折射波静校正方法,无论是假设前提还是实际应用效果,都不适应于地表剧烈起伏,速度纵、横向变化大的复杂区.为此本文提出使用初至波层析反演静校正方法,即利用地震记录中初至旅行时反演出表层速度模型,计算出炮点和检波点的静校正量.通过正演模拟数据和实际资料的验证,很好的解决了复杂地表引起的静校正问题.

三维折射波静校正

在地表复杂的工区进行三维地震勘探,静校正是资料处理中的一个重要环节。本文提出了用折射波初至时间计算静校正量的新方法,即分别在共炮点域、共接收点域、共偏移距域交互计算静校正量。通过对大量数据进行统计,用交互迭代的方法求出全局最优解。实际地震资料处理效果表明。

GeoEast处理系统在准南复杂高陡构造地区的应用

霍玛吐背斜带下组合构造圈闭的落实程度是该区勘探突破的关键。以往地震资料由于受到表层复杂地震地质条件影响,干扰波极为发育,静校正问题严重,制约着地震资料在时间域和深度域的准确成像。地震成果在构造的主体部位波场复杂、资料信噪比较低,断裂解释存在多解性,圈闭特征及高点位置难以准确落实。为此,针对南缘高陡构造地区复杂剧变的近地表结构特点,在野外调查点资料的约束下,结合GeoEast处理系统的折射波野外静校正与井控初至波剩余静校正技术,基本解决了山前剧变地区复杂的静校正问题,形成了相对成熟的在时间域提高复杂高陡地区资料信噪比的技术流程。面对复杂多样的各类干扰波,利用GeoEast处理系统的叠前四维去噪等特色技术中的叠前分频多域去噪模块,在时间域大幅度提高了叠前道集资料信噪比,并为在该区开展叠前深度偏移精细速度建模提供了高品质的基础资料,提高了深度域成像精度。

塔里木盆地沙漠地区静校正技术方法的应用

在地震勘探中,尤其在复杂地表的地区,静校正问题一直是一个难题。通过全面系统地分析塔里木沙漠地区其静校正产生的原因、原始地震资料的特点及老资料处理存在的问题,对该区严重的静校正问题提出了3种静校正方法,即野外静校正方法、折射波静校正方法以及反射波自动剩余静校正方法联合使用的观点。通过在塔里木地区地震资料的处理应用,取得了一定效果。认为解决复杂地表地区静校正问题是一个综合的过程,它取决于对所在工区静校正问题的分析、有效的折射波初至拾取和静校正量的准确计算及应用。对实际地震资料的处理证明,在处理流程中所采用的静校正联合使用的方法在本工区是切实可行的,并在生产中得到了广泛应用。

高密度地震资料剩余静校正

高密度地震资料具有高信噪比、高分辨率和高保真度的明显优势,也对静校正的精度提出了更高的要求。基于高密度地震资料波场信息丰富和初至波信息清晰的特点,本文提出了一套适合高密度地震资料且能够满足高精度处理要求的剩余静校正方法。通过依次应用多域迭代折射波剩余静校正、分频模型迭代剩余静校正和非地表一致性剩余静校正方法,有序地计算高密度资料的剩余静校正量,进一步解决中、短波长静校正问题。实际资料的应用表明,该方法能够有效地解决高密度地震资料的剩余静校正问题。

一种改进的遗传算法及其在剩余静校正中的应用

本文综合利用模拟退火和遗传算法的特点，给出一种改进的遗传算法，即根据模拟退火的概率分布函数提供群体的初值，然后使用遗传算法的选择算子和杂交算子进行搜索，在此基础上，再降低温度提供新的初值，进行反复迭代，从而搜索到全局最优解。通过估计剩余静校正的模拟试验表明，该方法只需要较小的群体规模，与常规的遗传算法相比，没有其它更多的控制参数，且全局收效的效率有了很大的提高。

折射波静校正方法在复杂地表地区的应用

在地表复杂地区，静校正是地震资料处理中的一个重要工作。本文提出一个用折射波初至时间计算静校正量的新方法。它是通过对大量数据进行统计，用交互、迭代的方法求出全局最优解。笔者用西部地区的３ 个典型例子说明该静校正方法对于处理地表复杂地区的静校正问题是行之有效的。

基于边缘检测的初至波自动拾取方法

面对复杂地表条件下的静校正问题,主要困难就是初至波的拾取问题。现有的用于静校正处理的自动拾取初至波方法的精度和速度已难以适应这种复杂的地表条件。为此,本文提出了一种新的基于图像边缘检测技术的初至波自动拾取方法。此法利用边缘检测方法的特性,首先对地震资料进行灰度化处理,使其满足进行边缘检测的条件;然后利用Sobel、Prewitt、Laplacian及Kirsch等微分算子进行边缘检测。试验表明,Kirsch算子的检测效果最好。实际应用证明,此法不仅具有很强的抗干扰能力,而且拾取的初至的精度和速度均有明显提高。

层析静校正方法研究与应用

在资源勘探中,由于煤田目的层埋深较浅,地表的起伏引起的静校正量对于煤田勘探影响较为严重;而且煤田勘探主要是寻找断层、陷落柱等小构造,这就对静校正提出了更高的要求。因此,针对煤田勘探复杂地表的静校正问题显得尤为重要。通过对模型正演记录和实际资料进行层析静校正量计算,有效地消除了复杂地表的影响,得到了较高质量的叠加剖面。

交互迭代静校正方法

在风化层横向变化剧烈的地区，传统静校正方法难以得到满意的结果。本文提出一种用大炮初至时间计算静夜正量的新方法，它是在共炮点域、共接收点域、共偏移距域分别计算出静校正量，再把计算出的静校正量回加到共偏移距初至曲线上，若初至时间曲线足够平滑时，我们便认为所求得的静校正量是比较准确的。这需要对大量数据进行统计，用交互、迭代的方法求出全局最优解。本方法已在一些地区得到了成功的应用。

基于模型正演的折射静校正方法研究与应用

随着地震勘探区域地质条件复杂化,静校正在资料处理中的作用日显重要.本文模拟研究了折射波在不同地质条件中的特性,完成了正演模型下的折射波静校正量计算,并将静校正后记录与理论模型记录对比,分析该方法的准确性,总结折射波静校正方法的技术难点,提出一种更准确优越的解决方法.最后,运用该方法选取最合理的参数,并配合先进的处理软件对实际资料进行处理,有效地消除了长波长剩余静校正量,得到了较高质量的叠加剖面.

共炮(检)点剩余静校正方法

本文针对低信噪比、剩余静校正量较大的地震资料,提出了分别计算炮点和检波点剩余静校正量的共地面点剩余静校正方法。该法基于经过动校正后的共炮点数据集和共检波点数据集分别求取检波点剩余静校正量和炮点剩余静校正量,并分别将共炮、检点道集动校正后的叠加道作为模型道与道集内各个道进行互相关,求出各个炮、检波点的剩余静校正量。理论和实际数据的测试表明,这种方法可以解决低信噪比、剩余静校正量较大地震资料的静校正问题。

三维地震与地面微地震联合校正方法

由于地面微地震监测台站布设在地表,会受到地表起伏、低降速带厚度和速度变化的影响,降低了微地震事件的识别准确度和定位精度,限制了地面微地震监测技术在复杂地表地区的应用.因此,将三维地震勘探技术的思路引入到地面微地震监测中,提出了三维地震与地面微地震联合校正方法,将油气勘探和开发技术更加紧密地结合在一起.根据三维地震数据和低降速带测量数据,通过约束层析反演方法建立精确的近地表速度模型,将地面微地震台站从起伏地表校正到高速层中的平滑基准面上,有效消除复杂近地表的影响.其次,根据射孔数据和声波测井速度信息,通过非线性反演方法建立最优速度模型,由于已经消除复杂近地表的影响,在进行速度模型优化时不需要考虑近地表的影响,因而建立的速度模型更加准确.最后,在精确速度模型的基础上,通过互相关方法求取剩余静校正量,进一步消除了复杂近地表和速度模型近似误差的影响.三维地震与地面微地震联合校正方法采用逐步校正的思路,能够有效消除复杂近地表的影响,提高微地震数据的品质和速度模型的精确度,保证了微地震事件的定位精度,具有良好的应用前景.

胜利西部探区的几项适用处理技术

中石化胜利油田西部探区主要分布于新疆等地的11个盆地,工区遍及山地、沙漠、戈壁、高原及黄土塬各种地貌,地表及地下条件复杂多变,具有典型的地表—地下地质构造"双重"复杂介质特征,数据采集施工难度大,所获资料信噪比低,近地表静校正问题突出。在现有的处理系统中某些流程模块处理效果达不到精细勘探要求。基于此,灵活运用GeoEast系统中的超级道剩余静校正、四维去噪、地表一致性反褶积、零相位反褶积等特色处理技术,在提高信噪比、静校正等方面取得了较理想的效果。

多时窗旅行时分解剩余静校正方法

在复杂地表区的资料处理中,求取准确的速度非常困难,速度误差带来的剩余正常时差不容忽视。为此本文将剩余正常时差转换为速度误差的函数,采用多时窗分别对旅行时进行分解,可以获取不同时窗内的炮点静校正量、检波点静校正量和速度误差值。在获得速度误差后,分别用到相对应的时窗数据中,完成剩余动校正,再将剩余静校正量用于此数据,完成多时窗旅行时分解剩余静校正处理。实际资料处理结果表明,该法是解决复杂区地震资料剩余静校正问题的有效方法。