高保真高信噪比地震资料的获取方法

以检波器组合为例,通过射线追踪模拟,揭示了组合基距和炮检距变化与反射波波形特征和信号频谱的关系,讨论了组合基距变化对信号保真度和分辨率的影响。利用波动方程正演,对比分析了组合基距变化对小断层和砂岩尖灭的成像结果,说明常规检波器组合对小尺度地质目标存在平均效应,会降低横向分辨率。结合实际资料分析,进一步说明常规检波器组合方法获得的地震记录是非保真的,对有效信号造成极大的伤害,地震分辨率降低明显。因此常规的组合压噪方法是不科学的,应该先保真原始地震道信号并保证适度能量,然后在数据处理中去噪、提高信噪比。由此提出的一点法地震技术获取的地震资料具有高保真、高信噪比、高分辨率的特点,在苏里格气田开发的多个区块中取得了很好的应用效果。

起伏地表检波器组合响应

在地形条件复杂、干扰波发育的地区,检波器组合接收可以大大提高资料的信噪比。这种组合就是用多个检波器同时接收地震波作为一个地震道的输入,它主要是利用有效波和干扰波传播方向的不同来压制干扰波。根据检波器组合响应的基本原理,将传统的水平面上检波器组合理论推广到起伏地表条件下,主要讨论了起伏地表检波器面积组合的响应情况,并对比了检波器组合滤波后有效波和干扰波的响应。通过分析可知,在地表倾斜的地区,随着倾斜程度的增大,沿上倾方向传来的干扰波压制程度增大,沿下倾方向传来干扰波压制程度减小。用反演方法对检波器组内距进行了优化,在已知检波器组合方向特性的情况下,得到与之匹配的组内距。数值计算表明,检波器组合滤波后的地震资料,有效波的响应明显高于干扰波的响应,信噪比得到很大提高。

塔里木盆地西南坳陷巨厚黄土区地震采集技术

塔里木盆地西南坳陷厚黄土区一直以来都是地震勘探的难点。受地表巨厚黄土的影响,激发和接收条件较差,地震波吸收和衰减严重,地震资料信噪比低,严重影响该区油气勘探的发展。为落实非地震勘探发现的柯西2号构造,在该区进行了二维地震采集技术攻关。针对工区特殊的表层结构,通过综合试验选定了最优化的组合激发参数,同时采取了检波器大基距组合接收、宽线观测系统和精细表层调查等一系列技术措施,取得了较好的效果,所获得的地震剖面品质较以往有了质的改善,较好地完成了地质任务。

利用盒子波技术设计野外观测系统

盒子波技术可以较准确地获得干扰波的速度、传播方向以及资料的信噪比信息,能任意进行各种面积的检波器组合。因此,可以根据勘探区域的地表和地下地质条件,利用盒子波技术选择经济有效的检波器组合形式,获得较好的采集资料。首先,简单介绍了盒子波技术在顺托果勒地区的应用。然后,利用盒子波技术中的方形排列进行了检波器组合个数、组合基距、组合图形及室内组合和野外组合的分析和比较,得出了①检波器组合是提高记录信噪比的必要手段;②室内检波器组合的动态范围和去噪能力优于野外检波器组合;③经静校正后再做室内检波器组合,将保留记录的高频成分,大大提高分辨率等结论。最后,设计了一种新的单点多线二维地震观测系统,即把野外组合接收优化为野外单点多线接收,经室内预处理后再进行组合,充分保持了地震记录的原始分辨率,提高了地表和地下地质条件复杂地区目的层信号的分辨率和信噪比。

无组合检波采集方法的三维地震波数值模拟研究

采用传统的检波器组合地震采集技术在中国西部一些复杂山地地区的效果不理想。能否仍采用无组合检波地震采集方法呢?本文采用非均匀介质三维一阶压力—速度标量波动方程交错网格高阶有限差分法进行了三维正弦形山地模型声波模拟,并通过对模拟记录进行室内不同组合和叠加处理,结果表明该法不但可以灵活、方便地实现检波道组合,有效地压制干扰波,而且可以得到最佳的叠加剖面。

井中激发地表接收的近地表结构调查方法

横波静校正是影响多波地震勘探效果的重要因素。地震微测井技术是获得近地表结构直接而有效的手段,但由于存在震源和初至识别等问题,在多波勘探中的应用受到一定限制。为此,基于炸药震源产生横波的物理机理,提出了井中串状震源激发、地表三分量检波器多道接收的近地表结构调查方法,提出了基于地面纵向排列多道记录能量和时间信息,通过初至叠加扫描获得纵、横波近地表速度的方法。将该方法应用于四川广安地区的横波资料静校正处理,获得了理想的效果,成像质量得到了提高。

利用高精度遥感信息辅助设计检波器点位

利用高精度遥感数据(分辨率已达亚米级)提取相关信息评价检波器组合、选择有利检波器埋置位置,既可在观测系统设计阶段用于评估采集设计方案能否实施及辅助选择适当检波器组合图形,也可在外业测量前逐点优选检波器组合中心点,从而达到改善接收条件、提高观测系统的可实施性及保证地震资料采集质量的目的。利用高精度遥感数据提取相关信息评价影响检波器接收信号质量的因素,所对应的遥感信息主要用于三个方面的评估:①利用DEM(数字高程模型)与坡度计算检波器组合图形内的平整度与展开能力(组合展开度);②利用检波器组合区域的组内高差、坡度、湿度、地表松散度评价耦合条件的优劣程度(组合优度);③利用综合高精度正射影像与DEM提取的相关信息划定工区内需要避让的地段及不符合HSE规范的施工禁区(可实施性)。实例分析表明,通过遥感影像选择检波器组合与检波器埋置中心,提高了检波器组合内埋置点的平整度与组合展开度,对减轻野外劳动强度、提高劳动生产率、节约成本都起到了重要作用。

复杂山地地震采集技术在库车坳陷的应用

塔里木盆地库车坳陷的地震资料受到复杂地表结构和地腹地质条件的影响,普遍存在着信噪比低、剖面品质不高的问题,制约了油气勘探开发的进程。为此,在库车坳陷DK二维地震攻关测线施工中,以宽线观测系统、大基距组合接收(巨厚黄土堆积带采用9串检波器面积组合接收,老岩层出露的复杂山体区采用3串检波器"三"字形组合接收)为核心采集技术,开展详细表层调查,利用地震工程遥感技术选择合理的激发点和接收点,同时增加目的层的覆盖次数,强化激发和接收条件,从而提高了单炮记录的信噪比,改善了地震剖面的品质,为库车坳陷构造形态的重新认识提供了良好的地震资料。攻关试验的成功表明,该套技术方法在其他类似地区也具有很好的推广应用价值。

煤田数字高密度地震勘探的应用效果探析

以2007年丁集煤矿数字高密度三维地震试验为例,讨论了数字检波器的技术特点及利用数字检波器进行高密度地震勘探的应用方法。在煤田勘探中采用数字检波器单点高密度采集,提高了空间采样率,有效避免空间假频的出现;同时干扰波无假频采样有利于后期信噪分离处理,提高干扰波压制效果。丁集煤田完成的多块数字高密度地震勘探的效果表明:采用单点数字检波器进行高密度地震勘探有利于提高地震资料的保真度和分辨率,有利于煤田小断层、陷落柱和微幅构造的识别和成像,从而降低潜在安全风险,保障煤田的生产安全和提高生产效益。

带尾座磁电式检波器响应性能及应用分析

以一种适合在道碴等一类检波器难安置的场地使用的检波器尾座为例,通过导纳和模态试验分析理论对附加质量和接地刚度对传感器响应性能的影响进行了理论分析,将带尾座检波器应用于野外实地进行测试对比分析,表明了附加质量的和接地刚度对理想频带宽度的影响,试验结果与理论分析具有很好的一致性。证明了该种检波器尾座用于实际生产的可行性,说明了带该类尾座的检波器的本质特征。

从海洋地震资料直达波提取震源子波

震源信号在地震偏移成像、正演模拟、全波形反演、多次波压制等处理中起重要作用,其关键是获取震源信号子波。本文通过推导直达波时距曲线,考虑了震源和接收系统组合效应,结合气泡振荡理论,得到直达波与震源信号之间的关系式,并给出了频率域利用直达波计算震源信号远场子波的解析解。当地震数据接收位置满足震源组合阵列远场条件时,可利用直达波计算震源信号远场子波。即避开地层反射信息对地震子波提取的影响,先从地震数据中分离出直达波,再利用直达波以精确的解析解公式计算震源信号远场子波。合成数据计算和实际地震处理的结果均表明,本文方法经济实用、精度高。

圆柱形深水压电检波器的设计与实现

该文设计研制了一种能耐20 MPa静水压的压电陶瓷圆管检波器。首先利用理论分析与有限元仿真相结合的方法,对压电检波器的谐振频率、接收灵敏度及耐压性能进行了分析计算与对比验证,进而研制样机,并采用密闭腔比较法和耦合腔互易法测试了样机在常压和20 MPa静水压下的接收灵敏度。结果表明,该压电陶瓷圆管检波器在常压条件下的低频接收灵敏度为(-201.9±0.5)dB,测试频段为1 Hz~2 kHz;在20 MPa加压条件下的低频接收灵敏度为(-197.7±0.4)dB,测试频段为20 Hz~1 kHz。该文研制的压电检波器满足目前海洋深部地震勘探的接收灵敏度及工作频段要求,对深水地震勘探仪器的研制具有重要意义。

库车山地地震采集接收方法试验

库车山地地震资料信噪比偏低,以往通常采用多个检波器组合接收的方法采集。近年来,为了促进高密度三维勘探的推广,拟采用单点接收降低勘探成本,为此开展了单点与组合接收对比试验。试验表明:受环境噪声和激发噪声影响,单点接收的单炮信噪比总是比组合接收低,特别是在激发接收条件较差或激发能量较弱时差距尤为明显;采用较大药量激发、进行叠前随机噪声衰减等措施可减小单点接收与组合接收的单炮信噪比差距。研究认为,库车山地克深区带可以采用单点接收,但需采用较大药量激发,同时辅以针对性去噪技术。

单点、组合接收的地震数据应用效果分析

随着地震勘探技术的越来越精细,以单点接收为手段的高保真勘探必然是未来勘探的趋势。从单炮集、CMP道集、叠加剖面和叠前时间偏移对高密度单点接收和组合接收进行了对比研究。研究表明,组合地震数据采集(组合接收)方法是提高地震资料信噪比的有效手段,但地震波失真较大,不能满足精细岩性油气藏的勘探的现实需求;单点地震数据采集(单点接收)地震数据的地震波动态范围广、频带范围宽、地震分辨率较高,更适合小尺度勘探目标体的精细成像,而且通过室内特殊处理,特别是叠前时间偏移处理,也能够较好的压制干扰波。

新型单只模拟检波器与常规模拟串检波器的地震资料响应特征对比

随着高密度采集技术的进步,新型单只模拟检波器越来越受到重视。本文依托单只模拟检波器和常规检波器接收的试验数据,通过频谱分析、叠加处理、共检波点道集属性参数量化分析,对目前国内主流的两种新型单只模拟检波器(SG5-5型和SN5-10型)与30DX-10型一串常规检波器的资料响应特征进行对比分析,并对检波器的功能和适用性给予评价,为地震勘探中检波器的优选提供依据。

村镇下三维地震勘探采集方法设计与实践

根据以往三维地震勘探在村镇条件下存在的问题,提出了有效提高村镇区域内地震采集工作效率与质量的方法和措施:采用密集检波器接收,炮点微调、增加炮数以及开动大排列的方法来保证地下反射点的叠加次数;采用聚能弹激发,增强有效信号,避免或减少对村镇内建筑物的破坏;选择噪音较小的时段施工,避免干扰信息;对检波器采用石膏固化法埋置。

单点宽频检波器应用探讨

近年来,为了提高地震资料分辨率,满足成像精度的要求,地震资料频宽不断向低频及高频拓展,单点宽频检波器由于从接收端保留了更多的宽频信息,在地震勘探中得到了发展及应用。本文通过对单点宽频检波器在国内东西部探区进行大量试验并分析的基础上,探讨了该类型检波器的应用条件及范围。

不同型号地震检波器的混合使用分析

由于不同型号地震检波器的性能指标不同,混合使用时的接收效果不同于使用单一型号时的接收效果。在大道数高效勘探技术对采集设备需求量不断加大的态势下,不同型号地震检波器的混合使用已经变成了近些年业界普遍关心的一个技术问题。本文分析了石油勘探中地震检波器混合(组合)使用的各种可能性及其对接收效果的影响,并给出了一些混合使用方面的建议。

基于单只检波器接收的地震资料高精度成像在水平井部署中的应用

松辽盆地北部扶余油层发育典型的致密砂岩油储层,需要通过水平井提产增效,提高动用率.但由于该区扶余油层单砂体薄、横向变化快、纵向上多层叠置,地震响应特征异常复杂,给水平井位部署带来了很大困扰.基于单只检波器接收的地震资料能很好的解决这个问题,但其频带具有"宽进宽出"的特点,除了精确记录有效反射波信号外,也完整保留了其他各种干扰波波场信息,采集地震资料信噪比较低.本文采用LNS面波衰减技术消除单只检波器接收地震资料中的面波噪声干扰,利用结合稳相的补偿介质吸收的叠前时间偏移方法压制偏移过程中的补偿噪声,拓宽成像资料频带23 Hz、处理成果成像精度得到明显提高,河道砂体识别准确,在YL工区部署的水平井已钻井都见到了非常好的效果,提高了钻井成功率.