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F-K域波场延拓法技术在海上上下缆数据去鬼波处理中的应

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域波场 延拓 技术 海上 上下 数据 去鬼波 处理 中的
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第12卷第5期 2015年9月 工程 球物理告赧 0F 2, 2015 文章编号:1672—7940(2015)05~0591—06 0.3969/j.672—7940.2015.05.004 鬼波处理中的应用 王旭谦 (中海油田服务股份有限公司物探事业部,天津塘沽300451) 摘 要:常规海上拖缆采集数据存在受海水面虚反射引起的陷波特性,从而限制了频带的宽度,降低了分辨 率。为了消除海水面虚反射引起的陷波特性,采用频率一波数(F—K)域波场延拓法去鬼波技术对一个复杂模型 及某海上实际采集的上下缆数据进行了去鬼波试算。结果表明,上下缆数据处理结果既保留了浅层的高频信 息,有较高的分辨率,又保留了深层的低频信息,目的层反射较浅缆能量强,信噪比高。 关键词:鬼波;上下缆处理;F—频地震 中图分类号: 文献标识码:A 收稿日期:2014—09—05 —K il—0045 1,by of of o is to he of of of to of 引 言 常规海上拖缆采集数据存在受海水面虚反射 引起的陷波特性,从而限制了频带的宽度,降低了 分辨率。而近年来发展起来的海上宽频采集技 术——海上上下缆采集技术,可通过压制鬼波,提 高地震记录的频带宽度。目前上下缆地震资料处 基金项目:中海油田服务股份有限公司项目(编号:作者简介:王旭谦(1973一),男,工程师,主要从事地震资料处理研究。E—92 工程地球物理学报(第12卷 理实用技术主要掌握在西方国家的公司,由于上 下缆合并算子直接影响到鬼波压制的效果,为此 提出了基于波场延拓算法压制垂 直接收缆中的鬼波;随后, 提出了相 位加权求和法提取上行波的计算方法;] 指出上下缆采集及处理技术将是地震勘探下一阶 段的飞跃;出了最优去鬼波算子压 制上下缆采集中的鬼波;对上下缆 资料的特点,提出了 在国内,、刘春成等 指出上下缆合并效 果与上下缆沉放深度设置密切相关,并基于上下 缆合并算子确定了海上上下缆采集的最优沉放深 度组合;赫建伟等 讨论了海上上下缆地震采集 资料特点;赵永仁等[9]讨论了上下源、上下缆地震 采集技术在珠江口的应用。本文针对上下缆数据 的特点,采用频率一波数域相位加权求和算法从上 下缆数据中提取上行波,合成数据及某海上实际 数据处理测试结果表明,该方法获得的上下缆数 据处理结果既保留了浅层的高频信息,有较高的分 辨率;又保留了深层的低频信息,信噪比得到提高。 2上下缆情形下F—法去鬼波算法 实际深层来的反射波在海水中的传播方向与 海水面有一定的夹角,该夹角与偏移距有关,即实 际深层来的反射波在上下缆之间的传播时间与偏 移距有关,因此必须采用2波。在不考虑拖缆噪声情形下,沉放某一深度 的拖缆接收到的波场 (z, ; )是深层反射的 上行波场“(z, ,f)和该上行波场在海水面反射 向海底方向传播的下行波场d(x , )之和,即 p(x, , )一u(x, ,£)+d(z, ,£) (1) 对(1)式进行关于偏移距变量 和时间变量 到: P(k ,z ,U(志 , ,(u)+D(志 , ,2) 设分别沉放两个深度 、 的拖缆接收到的 波场为p(x, ,£)和P(z,2 ,£),深层反射的上行 波场到达各深度处的波场为“( , , )、U(z, 。, ),上行波场在海水面反射向海底方向传播的到 达各深度处的下行波场为d( , ,t)、d( ,z。, )。各波场的傅里叶变换分别记为P(是 ,叫)、 P(尼 , 2,( )、U(k , 1,U(是 , 2,D(志 , 1, D(k , ,根据(2)式可以得到: P(k , 1,∞)==:U(是 ,21, , 1, )(3) P(尼 , 2,U( ,z2,-D(k , 2,4) 式中,k 为水平波数,根据单程波动方程延 拓算子口。。可以得到: U(k , 1,U(k ,22, ) ( 2一 (5) D(k , 1,D(k ,) 2一 (6) 式中,k 为垂直波数,记 21, )一是z( 一 )] (7) l, 2)一 2一 联立式(3)、式(4)、式(5)、式(6)得到在深度 处即上缆接收的上行波场为 U(忌 ,zl, P(足 , 2,( )——1, 2)P(尼 , 1,( ) 1, 2)一1, 2) (8) 3 合成上下缆记录中的F—场延拓法去鬼波试算 为了验证上下缆波场延拓法去鬼波技术对由 海水自由反射界面所引起的虚反射的压制效果, 对一个复杂模型(图1)的合成上下缆记录进行去 鬼波试算。 正演模拟时,采用主频为35 记录道数为160道,道间距为5 m,采样间隔为 1 录长度为1 s,偏移距为0,单边放炮,炮 点位置在100 图1中标以三角形的位置。 图1 复杂构造模型示意图 of 5 5 4 3 3 2 1 1 O 0 ∞ ∞ ∞ 如 ∞;。∞ 4 3 3 3 3 2 2 2 2 1 l 恤●■●■疆■●●●■■■■菇 ■-
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