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地震资料三维联片拼接处理技术

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物探 地震资料解释 地震处理 反演
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文 章 编 号 :1673 — 2677 (2005) 03 — 0038 - 06收 稿 日 期 :2005 - 09 - 18作 者 简 介 :张 仲 祜 (1970 - )男 ,工 程 师 ,1992 年 毕 业 于 成 都 地 质 学 院 石 油 物 探 专 业 ,现 从 事 石 油 物 探 研 究 工 作 。地 震 资 料 三 维 联 片 拼 接 处 理 技 术张 仲 祜 ,蒋   琳 ,张 林 红(中 国 石 油 新 疆 油 田 分 公 司 勘 探 开 发 研 究 院 地 球 物 理 研 究 所 ,新 疆 乌 鲁 木 齐 830011)摘   要 :在 石 油 地 震 勘 探 中 ,采 用 三 维 联 片 处 理 技 术 ,对 以 往 三 维 地 震 资 料 进 行 联 片 重 复 处 理 是近 几 年 地 震 资 料 处 理 挖 潜 方 式 之 一 。 联 片 处 理 中 采 用 统 一 定 义 观 测 系 统 ,对 不 同 三 维 进 行 子 波处 理 与 时 差 、 振 幅 、 频 率 、 相 位 的 校 正 ,然 后 在 三 维 地 表 一 致 性 条 件 约 束 下 进 行 全 三 维 处 理 ,得 到相 对 保 持 振 幅 处 理 的 高 品 质 地 震 资 料 。 通 过 两 个 实 例 的 研 究 应 用 ,在 重 复 处 理 的 基 础 上 ,发 现了 石 南 21 井 岩 性 油 气 藏 和 莫 10 井 油 气 藏 。关 键 词 :三 维 联 片 处 理 ;子 波 处 理 ;振 幅 、 频 率 、 相 位 处 理中 图 分 类 号 :           文 献 标 识 码 : 联 片 处 理 技 术 是 指 在 三 维 不 同 区 块 的 处理 中 ,要 考 虑 不 同 区 块 间 的 振 幅 、 频 率 、 相 位 的 差别 ,还 要 考 虑 区 块 内 部 的 资 料 在 振 幅 、 频 率 、 相 位 的差 别 ,应 用 统 一 的 观 测 系 统 定 义 ,通 过 子 波 处 理 与振 幅 、 频 率 、 相 位 的 校 正 处 理 ,使 不 同 三 维 可 以 同 相叠 加 。 如 果 通 过 这 种 处 理 方 法 ,还 存 在 较 大 的 剩 余频 率 ,相 位 的 差 别 ,则 可 使 用 匹 配 滤 波 技 术 通 过 数学 方 法 使 之 达 到 较 好 的 同 相 叠 加 。1   拼 接 处 理 技 术拼 接 处 理 技 术 主 要 包 括 观 测 系 统 的 统 一 定 义及 地 震 资 料 子 波 、 频 率 、 相 位 、 振 幅 在 不 同 区 块 间 的调 整 处 理 。111   观 测 系 统 定 义11111   面 元 选 择面 元 选 择 包 括 面 元 大 小 、 覆 盖 次 数 、 处 理 方 位角 的 选 择 。面 元 大 小 的 选 择 与 覆 盖 次 数 有 紧 密 联 系 ,在 不改 变 中 心 点 密 度 的 情 况 下 ,信 噪 比 与 面 元 边 长 成 正比 ,面 元 越 大 信 噪 比 越 高 。 面 元 大 小 确 定 通 常 考 虑三 个 因 素 ,即 勘 探 目 标 的 大 小 、 避 免 产 生 空 间 假 频 、满 足 横 向 分 辨 的 要 求 。对 一 些 勘 探 小 目 标 如 河 道 砂 、 小 断 块 对 面 元 的要 求 是 :至 少 得 保 证 在 目 标 范 围 内 有 2 - 3 叠 加 道 ,在 时 间 切 片 上 有 4 - 9 道 ,可 保 证 对 小 目 标 的 识 别 。根 据 采 样 空 间 定 理 ,采 样 间 距 Δ 谐 波 频 率 满 足 F < 1/ 2Δ ,若 不 满 足 ,产 生 空 间 假 频 。 1/ 2Δ 为 率 ,大 于 高 频 成 分 会 与低 频 产 生 混 叠 ,在 时 间 域 将 产 生 假 频 现 象 。对 空 间 域 即 一 个 波 长 内 至 少 有 2 个 采 样 ,而 面元 边 长 的 大 小 必 须 保 证 在 一 个 波 长 内 有 2 个 以 上的 道 。偏 移 前 的 横 向 分 辨 率 是 第 一 菲 涅 耳 带 直 径 ,如果 两 绕 射 波 的 距 离 小 于 这 个 距 离 ,就 不 能 分 开 。 菲涅 耳 带 直 径 很 大 ,并 随 深 度 加 大 而 加 大 。 而 偏 移 处理 能 提 高 勘 探 的 横 向 分 辨 率 ,当 方 法 合 适 时 ,与 菲涅 耳 带 直 径 无 关 。 依 赖 于 目 的 层 段 反 射 的 最 高 频率 ,在 实 际 中 一 般 用 优 势 频 率 取 代 ,在 每 个 优 势 频率 的 波 长 必 须 有 2 个 采 样 点 。 与 此 相 应 的 面 元 边长 就 能 保 证 有 良 好 的 横 向 分 辨 率 ,如 果 面 元 边 长 大于 波 长 ,造 成 空 间 混 迭 ,则 产 生 空 间 假 频 现 象 。由 于 环 境 噪 音 和 各 种 干 扰 大 ,覆 盖 次 数 的 选 择83第 1 卷 第 3 期2005 年 12 月                                新 疆 石 油 天 然 气 1 32005很 重 要 。 要 考 虑 地 下 和 地 表 地 质 情 况 ,并 有 效 压 制多 次 波 和 随 机 干 扰 ,保 证 速 度 分 析 的 可 靠 性 ,以 及在 提 高 地 震 记 录 信 噪 比 和 分 辨 率 的 前 提 下 采 用 的覆 盖 次 数 不 宜 太 低 或 太 高 。 增 加 叠 加 次 数 会 降 低纵 、 横 向 分 辨 率 ,只 有 在 减 少 道 距 和 选 择 合 适 的 排列 长 度 的 条 件 下 ,增 加 叠 加 次 数 才 对 分 辨 率 和 信 噪比 有 利 。 在 不 同 的 构 造 部 位 和 不 同 的 岩 石 出 露 区 ,须 选 择 合 适 的 覆 盖 次 数 ,同 时 对 高 覆 盖 次 数 转 为 低覆 盖 次 数 时 应 分 别 用 各 自 的 处 理 参 数 和 流 程 进 行处 理 和 分 析 ,从 而 正 确 地 选 择 覆 盖 次 数 。 增 加 覆 盖次 数 是 提 高 信 噪 比 的 有 效 方 法 。方 位 角 的 选 择 主 要 考 虑 勘 探 目 标 的 走 向 ,不 一定 与 原 采 集 方 位 角 一 致 ,这 是 因 为 原 采 集 的 勘 探 目标 与 此 次 处 理 的 勘 探 目 标 很 可 能 不 一 致 。11112   面 元 均 化 技 术绝 大 多 数 3 维 数 据 的 面 元 内 地 震 道 的 数 目 、 各道 的 炮 检 距 、 方 位 角 的 分 布 变 化 较 大 ,三 维 元 调 整 的 目 的 在 于 根 据 地 下 构 造 、 覆 盖 次 数 、 动 校正 拉 伸 、 观 测 排 列 情 况 及 干 扰 波 发 育 程 度 等 因 素 对面 元 进 行 调 整 。 面 元 调 整 后 的 资 料 有 利 于 速 度 分析 和 动 校 正 ,同 时 避 免 偏 移 中 由 于 振 幅 不均 所 造 成 的 画 弧 或 假 频 现 象 ,面 元 调 整 除 了 进 行 加权 和 取 消 等 处 理 ,主 要 应 解 决 元 中 炮 检 距的 均 化 和 由 于 炮 检 距 变 化 造 成 的 浅 层 缺 口 以 及 面元 大 小 变 化 造 成 的 空 道 问 题 。112   子 波 、 频 率 、 相 位 、 振 幅 的 处 理11211   子 波 处 理 技 术子 波 处 理 的 作 用 是 压 缩 地 震 反 射 脉 冲 长 度 ,提高 反 射 地 震 记 录 的 分 辨 能 力 ,并 进 一 步 消 除 地 震 反射 波 的 相 位 畸 变 及 地 震 子 波 的 不 一 致 性 ,使 地 震 子波 在 浅 、 中 、 深 层 波 形 、 相 位 一 致 ,能 够 做 到 同 相 叠加 ,提 高 地 震 剖 面 的 信 噪 比 及 分 辨 率 。原 始 野 外 资 料 的 采 集 由 于 受 多 种 因 素 的 影 响 ,特 别 是 受 表 层 地 震 地 质 条 件 的 影 响 ,如 风 化 层 速 度及 厚 度 、 地 表 地 形 条 件 ,有 时 要 用 到 多 种 震 源 进 行施 工 ,以 降 低 生 产 成 本 。 野 外 激 发 因 素 的 多 样 性 ,造 成 了 地 震 子 波 的 差 异 ,即 使 是 同 一 震 源 ,由 于 受风 化 层 速 度 及 厚 度 、 地 表 地 形 条 件 的 影 响 ,除 了 存在 剩 余 静 校 正 之 外 ,也 会 使 反 射 波 的 能 量 、 波 形 、 相位 发 生 畸 变 的 问 题 。 表 现 在 地 震 记 录 上 就 是 在 浅 、中 、 深 层 存 在 不 同 剩 余 时 差 。 由 此 降 低 了 道 集 内 反射 波 形 的 一 致 性 ,使 地 震 记 录 不 能 同 相 叠 加 ,从 而损 失 地 震 资 料 的 高 频 信 号 ,降 低 了 地 震 剖 面 的 连 续性 及 分 辨 率 。 凡 此 种 种 都 说 明 对 地 震 资 料 进 行 子波 处 理 的 必 要 性 。子 波 处 理 包 括 子 波 反 褶 积 和 频 谱 整 形 两 种 技术 :子 波 反 褶 积 是 先 用 指 数 衰 减 的 方 法 使 地 震 子 波最 小 相 位 化 ,然 后 从 每 个 炮 集 记 录 中 提 取 一 个 最 小相 位 子 波 ,再 反 指 数 加 权 得 到 实 际 的 混 合 相 位 地 震子 波 ,并 以 一 个 标 准 的 其 他 地 震 子 波为 期 望 输 出 ,得 到 反 褶 积 算 子 ,这 样 就 消 除 了 地 震子 波 的 差 异 。 频 谱 整 形 用 不 同 的 波 档 对 地 震 信 号进 行 滤 波 ,得 到 不 同 的 地 震 道 ,再 将 这 些 地 震 道 乘以 不 同 的 加 权 系 数 ,将 其 加 到 一 起 得 到 整 形 后 的 地震 道 ,使 地 震 道 的 频 谱 接 近 标 准 的 波或 其 他 子 波 的 频 谱 。 子 波 处 理 是 解 决 不 同 震 源 施工 的 地 震 资 料 拼 接 处 理 的 最 理 想 手 段 ,可 以 不 受 采集 时 间 及 地 震 子 波 传 播 路 径 的 影 响 。 但 也 有 其 缺点 ,就 是 其 估 算 地 震 子 波 的 假 设 条 件 是 最 小 相 位的 ,在 实 际 资 料 中 这 种 假 设 条 件 不 容 易 满 足 ,采 用指 数 衰 减 的 方 法 也 只 能 解 决 部 分 问 题 。 再 有 就 是在 子 波 估 算 时 ,对 地 震 资 料 的 信 噪 比 要 求 也 较 高 。11212   联 片 处 理 的 时 差 相 位 校 正在 联 片 处 理 中 ,由 于 野 外 激 发 因 素 差 异 较 大 ,施 工 因 素 不 统 一 。 如 野 外 采 集 时 采 用 了 可 控 震 源 、坑 炮 、 井 炮 等 激 发 方 式 ,井 深 变 化 很 大 ;同 时 能 量 变化 也 较 大 。 因 此 ,在 资 料 处 理 中 对 野 外 激 发 能 量 的不 统 一 问 题 ,虽 然 采 用 了 地 表 一 致 性 处 理 、 井 深 校正 ,从 而 减 小 了 区 域 性 的 静 校 正 时 差 ,保 证 了 振 幅能 量 的 一 致 性 ;采 用 子 波 反 褶 积 保 证 了 各 频 率 的 一致 性 。 经 过 子 波 处 理 后 ,仍 残 留 振 幅 、 时 间 和 相 位时 差 问 题 。在 动 校 校 正 后 的 同 一 道 集 内 ,子 波 的 振 幅 和 相位 相 同 这 一 假 设 条 件 满 足 的 情 况 下 ,叠 加 具 有 很 强的 压 噪 及 提 高 信 噪 比 的 作 用 ,而 在 实 际 资 料 中 ,这一 假 设 往 往 不 满 足 ,主 要 原 因 有 三 点 : ① 同 一 道 集内 各 子 波 间 存 在 时 差 ; ② 小 波 的 振 幅 谱 或 相 位 谱 存在 差 异 (而 相 位 谱 差 对 叠 加 的 影 响 大 于 振 幅 谱 差 异所 带 来 的 影 响 ; ③ 解 决 时 差 校 正 的 处 理 技 术 ,可 以收 到 好 的 效 果 ,但 都 隐 含 着 子 波 波 形 相 同 这 一 假设 。 对 噪 声 给 叠 加 带 来 的 影 响 ,也 有 较 为 合 理 且 效果 良 好 的 处 理 手 段 ,对 子 波 形 态 、 特 别 是 相 位 差 所93第 1 卷 第 3 期         张 仲 祜 等 :地 震 资 料 三 维 联 片 拼 接 处 理 技 术造 成 的 子 波 形 态 差 异 给 叠 加 所 造 成 的 影 响 一 般 较难 解 决 ,同 一 道 集 内 子 波 间 的 相 位 差 会 给 以 互 相 关极 大 为 准 则 的 时 差 校 正 技 术 带 来 误 差 ,其 误 差 随 相位 差 的 增 大 而 增 大 ,这 种 误 差 对 分 辨 率 有 较 高 要 求时 是 不 容 忽 视 的 。(1)大 的 时 差 和 常 相 位 估 算 :一 种 方 法 是 将 动静 校 正 后 集 内 的 各 道 与 模 型 道 相 比 较 ,同时 找 出 各 道 与 模 型 道 间 的 时 差 和 常 相 位 校 正 ,并 做为 参 数 校 正 。设 某 一 集 中 的 单 道 为 其 相 应 的 模型 道 为 ,设 之 间 的 差 别 仅 为 时 差 Δ t 和常 相 位 差 θ ,此 时 ,可 根 据 模 型 道 确 立 叠 前 道 时 差 和常 相 位 差 的 问 题 ,对 常 相 位 α 校 正 后 与 做互 相 关 ,互 相 关 函 数 为S (α ,τ ) = (τ ) - r(τ )其 中 R (τ ) 和 r(τ ) 分 别 为 的 实 部 道 和虚 部 道 的 互 相 关 , S (α ,τ ) 是 以 时 差 τ 和 相 位 角 α为 自 交 量 的 二 元 函 数 ,由 互 相 关 函 数 的 性 质 知 : (θ 、Δ t) 为 S (α ,τ ) 的 一 个 极 值 点 。 根 据 极 值 原 理 由 S(α ,τ ) ,可 得12 ×5[ τ ) + τ ) ]5τ = 0这 样 对 S (α ,τ ) 的 双 参 数 Δ t ,θ 的 极 值 问 题 可进 一 步 化 为 τ ) 和 τ ) 的 极 值 问 题 ,由 于 R (τ )和 r(τ ) 可 由 求 得 ,因 此 可 由 τ ) + ) 极 大 值 对 应 的 点 同 时 得 到 Δ t 和 θ ,此 时 求 的 时差 Δ t 不 再 像 时 域 互 相 关 所 得 的 时 差 那 样 受 常 相 位差 θ 的 影 响 。(2)地 表 一 致 性 相 位 校 正 :叠 加 剖 面 地 震 子 波的 相 位 不 是 简 单 的 相 加 而 是 矢 量 求 和 。 地 表 的 影响 是 一 个 非 常 重 要 的 问 题 ,地 表 浅 层 结 构 对 地 震 波起 着 一 种 滤 波 作 用 ,在 不 同 的 地 表 点 这 种 滤 波 对 时间 、 振 幅 、 相 位 均 有 改 造 作 用 。 在 炮 点 和 检 波 点 子波 波 形 很 不 一 致 的 地 方 ,不 但 要 进 行 时 间 、 振 幅 校正 ,而 且 也 要 进 行 相 位 校 正 ,以 使 叠 加 前 集内 所 有 地 震 道 的 振 幅 时 间 波 形 (相 位 ) 保 持 一 致 ,在相 位 校 正 时 必 须 进 行 地 表 一 致 性 计 算 ,否 则 会 引 起人 为 的 地 层 假 象 。地 表 一 致 性 相 位 校 正 可 以 估 算 出 地 震 记 录 由于 地 表 浅 层 结 构 变 化 引 起 的 子 波 相 位 变 化 ,并 在 此基 础 上 进 行 相 位 校 正 ,以 消 除 由 于 地 表 变 化 引 起 的相 位 变 化 ,一 般 用 纯 相 位 滤 波 器 来 逼 近 地 表 变 化 引起 的 相 位 变 化 ,以 保 证 对 地 震 数 据 只 进 行 相 位 谱 处理 而 不 改 变 地 震 数 据 的 振 幅 谱 ,用 Z 交 换 表 示 为 :H( Z) = A ( )A ( Z) , A ( Z) 为 高 阶 多 项 式 ,使 用 二次 时 为 :A ( Z) = 1 + a1 z + a2 Z) = 1 + a1 z - 1 + a2 z - 2A ( Z) = a1 z - 1 + 1 + a2 需 计 算 的 相 位 因 子 , A ( Z) 不 同表 达 式 代 表 子 波 的 不 同 相 位 , 最 小 、 最 大 、 混 合 相位 。为 了 计 算 某 一 炮 点 与 检 波 点 的 相 位 校 正 因 子 ,首 先 把 炮 点 与 检 波 点 对 应 道 所 在 的 加 道 作为 模 型 道 ,然 后 将 该 炮 点 检 波 点 集 上 的 所 有 道 分 别与 模 型 道 函 数 相 关 ,把 对 应 的 互 相 关 函 数 相 加 ,得到 该 炮 点 、 检 波 点 集 的 叠 加 互 相 关 函 数 ,最 后 对 叠加 互 相 点 函 数 进 行 扫 描 以 使 叠 加 互 相 关 函 数 的 最大 值 增 大 为 准 则 ,确 定 该 炮 点 与 检 波 点 集 上 每 道 的最 佳 相 位 校 正 因 子 。实 现 :假 设 地 震 记 录 序 列 为 { ,它 的 Z 交 换是F( Z) = ∑ 0Z) = F( Z) Z) Z) 则 可 对 地 震 记 录 进 行地 表 一 致 性 相 位 校 正 , E ( Z) 是 地 表 一 致 性 相 位 校正 后 记 录 的 Z 交 换 ,在 所 有 炮 点 和 检 波 点 上 计 算 纯相 位 校 正 因 子 后 将 分 别 用 于 地 震 道 ,得 到 相 位 校 正后 的 地 震 道 , 2) , 2) 分 别 对 应 于 炮 点 和 检 波点 相 位 校 正 滤 波 器 的 Z 变 换 。113   对 地 震 波 振 幅 和 频 率 的 调 整11311   谱 整 形 技 术对 给 定 的 地 震 记 录 的 振 幅 进 行 校 正 ,使 其 为 一给 定 的 形 态 ,这 种 形 态 通 常 在 给 定 的 频 率 振 幅 谱 为1 ,在 给 定 的 频 率 之 外 ,振 幅 谱 为 一 个 较 小 值 。将 地 震 记 录 作 傅 氏 变 换 ,交 换 到 频 率 域 计 算 其振 幅 谱 ,并 对 其 振 幅 谱 根 据 振 幅 频 率 加 权 校 正 而 相位 谱 不 变 ,然 后 作 反 傅 氏 变 换 得 到 谱 整 形 后 的 记录 。 谱 整 形 技 术 虽 是 最 常 用 的 振 幅 谱 调 整 技 术 ,但存 在 一 些 问 题 :对 频 率 内 所 有 成 份 校 正 ,噪 音 有 可能 放 大 ;整 形 谱 由 用 户 定 义 ,人 为 控 制 因 素 多 ;傅 氏变 换 有 频 泄 现 象 ,振 幅 谱 校 正 误 差 过 大 。11312   谱 白 化 技 术04新 疆 石 油 天 然 气 2005 年将 地 震 记 录 通 过 窄 档 带 通 滤 波 分 成 若 干 个 间距 频 段 的 时 域 记 录 ,然 后 对 各 频 档 地 震 记 录 按 比 例缩 放 以 达 到 振 幅 谱 校 正 的 目 的 ,这 其 实 为 一 窄 档 归一 化 处 理 ,称 为 谱 白 化 ,为 一 分 频 谱 整 形 ,在 时 域 进行 校 正 ,整 个 频 带 振 幅 谱 校 正 为 1 ,对 噪 音 有 放 大 情形 。11313   谱 模 拟 反 褶 积振 幅 谱 严 格 讲 不 是 白 色 谱 ,而 是 有 色 谱 ,应 对其 进 行 有 色 校 正 。用 离 散 序 列 { (其 中 ω = … … , f n) 表示 地 震 道 振 幅 谱 ,然 后 构 造 一 个 多 项 式 使 其 在最 小 平 方 意 义 下 对 进 行 拟 合 并 以 此 代 表 地 震 子 波的 振 幅 谱 曲 线 ,即ω 2 0 L 为 多 次 式 的 阶 数 ,ω 为 频 率 参 数 , 求 多 项 式 系 数 { 之 间 的 误 差 平 方 和 为 :ε = ∑f 2   f 1 , f h 分 别 为 低 、 高 截 频 。可 求 解 对 于 同 一 振 幅 谱 可 找 到 无 数 个 与 之 对 应 的 相位 谱 ,在 这 些 相 位 谱 中 只 有 一 个 为 最 小 相 位 子 波 。用 这 个 子 波 可 作 为 反 褶 积 算 子 ,以 达 到 谱 整 形 的 目的 。114   反 Q 滤 波在 经 过 子 波 处 理 ,相 位 、 振 幅 ,频 率 处 理 后 还 可进 行 反 Q 滤 波 ,去 掉 地 层 的 吸 收 作 用 ,以 进 一 步 改进 不 同 三 维 资 料 的 相 位 、 振 幅 、 频 率 的 一 致 性 ,反 可 在 振 幅 、 频 率 、 相 位 等 方 面 对 信 号 补 偿 ,从 而使 之 更 好 地 适 应 反 褶 积 的 要 求 ,改 善 反 褶 积 效 果 。实 现 反 Q 滤 波 的 关 键 是 求 准 大 地 品 质 参 数 Q ,通 常 采 用 Q 扫 描 法 ,在 50 - 300 范 围 内 ,选 取 不 同Q 值 ,在 剖 面 上 挑 选 一 般 信 噪 比 高 及 反 射 齐 全 的 数据 段 ,进 行 常 Q 值 反 Q 滤 波 试 验 ,分 析 比 较 扫 描 结果 ,选 取 各 时 间 上 最 合 适 的 Q 值 。 另 一 种 常 用 方法 是 频 谱 比 法 ,首 先 对 道 集 做 振 幅 保 真 处 理 ,用 速度 函 数 作 几 何 发 散 补 偿 ,用 F - K 滤 波 去 除 多 次波 。 然 后 作 动 校 正 ,在 动 校 后 的 集 上 ,选 择包 含 反 射 层 的 时 窗 做 快 速 到 振 幅 谱 。 在 每道 的 复 合 谱 中 ,去 掉 震 源 谱 ,并 在 几 道 的 范 围 内 对谱 进 行 叠 加 平 均 ,最 后 的 叠 加 谱 就 是 震 源 谱 与 反 射层 谱 的 谱 比 ,计 算 谱 比 的 自 然 对 数 随 频 率 变 化 的 斜率 。 谱 比 的 斜 率 与 炮 检 距 的 平 方 是 线 性 关 系 ,在 零炮 检 距 时 该 线 的 截 距 确 定 了 零 炮 检 距 时 的 斜 率 ,据此 可 以 计 算 该 反 射 面 的 平 均 Q 值 ,对 不 同 的 反 射 面都 计 算 平 均 Q 值 后 ,然 后 可 用 于 反 Q 滤 波 。115   匹 配 滤 波 技 术匹 配 滤 波 一 般 解 决 非 线 性 时 差 问 题 。 不 同 三维 在 拼 接 处 有 不 同 时 差 ,在 校 正 完 振 幅 、 频 率 、 相 位后 若 仍 存 在 明 显 无 法 拼 接 处 理 好 时 可 使 用 匹 配 滤波 技 术 ,它 可 使 拼 接 处 不 同 三 维 资 料 的 子 波 相 似 性大 为 提 高 。匹 配 滤 波 就 是 以 一 个 地 震 道 为 期 望 输 出 ,求 出匹 配 滤 波 算 子 用 于 另 外 的 地 震 道 中 ,从 而 达 到 消 除地 震 道 之 间 振 幅 、 频 率 、 相 位 差 异 的 目 的 。 匹 配 滤波 方 法 有 单 道 和 多 道 及 叠 前 和 叠 后 之 分 。 这 种 方法 可 以 使 两 地 震 道 具 有 很 好 的 一 致 性 ,但 其 应 用 条件 有 很 大 的 局 限 性 。 就 是 要 求 匹 配 滤 波 中 的 两 个地 震 道 的 传 播 路 径 完 全 一 致 ,其 存 在 的 差 异 只 是 激发 子 波 的 差 异 。 在 实 际 生 产 中 ,不 同 震 源 施 工 的 地震 资 料 拼 接 处 理 无 论 是 用 子 波 处 理 还 是 匹 配 滤 波都 应 放 在 叠 前 反 褶 积 之 前 进 行 ,这 样 效 果 最 佳 。 这是 因 为 ,反 褶 积 之 前 通 过 子 波 处 理 或 匹 配 滤 波 作 用后 ,地 震 资 料 的 子 波 及 频 谱 基 本 趋 于 一 致 ,但 依 然存 在 一 定 的 剩 余 差 异 ,在 经 过 反 褶 积 特 别 是 多 道 反褶 积 的 作 用 后 ,可 以 更 进 一 步 消 除 这 部 分 差 异 。 同时 通 过 剩 余 静 校 正 ,可 以 消 除 不 同 激 发 震 源 所 带 来的 微 小 时 间 差 异 ,使 反 射 同 相 轴 一 致 。 再 通 过 彼 此的 混 合 叠 加 ,可 以 最 大 限 度 的 消 除 彼 此 的 差 异 ,使拼 接 点 更 加 自 然 。2   实 例 研 究实 例 1 :石 南 4 井 三 维 、 石 南 10 井 北 三 维 联 片拼 接 处 理 。工 区 位 于 准 噶 尔 盆 地 腹 部 古 尔 班 通 古 特 沙 漠腹 地 ,表 层 结 构 复 杂 。 地 表 沙 漠 起 伏 较 大 、 静 校 正问 题 突 出 。 石 南 4 井 三 维 和 石 南 10 井 北 三 维 是 不同 年 度 、 不 同 单 位 施 工 的 三 维 。 两 块 三 维 的 拼 接 处理 技 术 主 要 包 括 子 波 处 理 和 振 幅 、 频 率 、 相 位 的 一致 性 处 理 。地 震 资 料 处 理 系 统 采 用 理 系 统 。 图1a 为 同 一 地 点 石 南 4 井 与 石 南 10 井 北 重 叠 区 的 两14第 1 卷 第 3 期         张 仲 祜 等 :地 震 资 料 三 维 联 片 拼 接 处 理 技 术地 震 道 ,地 面 距 离 相 差 120m ,图 1b 为 子 波 处 理 前 从这 两 道 提 取 的 地 震 子 波 ,两 子 波 的 相 似 系 数 为0137。 图 1c 为 波 处 理 后 从 这 两 道 提 取 的 地 震 子 波 ,两 子 波 的 相 似 系 数 为 0186。图 1a   石 南 4 井 、 石 南 10 井 北 三 维统 一 地 点 的 地 震 道图 1b   子 波 处 理 前 提 取 的 子 波 及 相 关 系 数图 1c   子 波 处 理 后 提 取 的 子 波 及 相 关 系 数图 2 左 为 相 位 校 正 前 拼 接 剖 面 ,右 为 相 位 校 正后 拼 接 剖 面 。 可 见 在 弱 反 射 砂 层 部 位 成 像 效 果 明显 变 好 ,为 河 道 沙 体 预 测 打 下 了 坚 实 的 资 料 基 础 。图 2   相 位 处 理 前 后 叠 加 剖 面 对 比通 过 此 次 重 新 拼 接 处 理 ,在 基 东 鼻 凸 东 翼 成 功预 测 了 石 南 21 井 区 侏 罗 系 头 屯 河 组 含 油 砂 体 的 展布 ,发 现 了 石 南 21 井 区 头 屯 河 组 岩 性 油 气 藏 ,上 报石 油 地 质 控 制 储 量 2004 × 104t ,预 测 储 量 3977 × 104t ,实 现 了 石 南 地 区 油 气 勘 探 的 重 大 突 破 。实 例 2 :盆 参 2 井 东 三 维 、 莫 索 湾 三 维 地 震 资 料24新 疆 石 油 天 然 气 2005 年联 片 处 理盆 参 2 井 东 三 维 、 莫 索 湾 三 维 位 于 准 噶 尔 盆 地腹 部 莫 索 湾 东 北 部 。 工 区 北 部 、 中 部 地 表 为 蜂 窝 状大 沙 漠 ,南 部 为 家 庭 农 场 、 棉 花 地 等 。 沙 梁 起 伏 巨大 ,沙 丘 相 对 高 差 达 70m ,对 地 震 资 料 振 幅 、 频 率 、相 位 影 响 较 大 ,地 震 资 料 属 性 空 间 差 异 巨 大 。图 3 左 为 联 片 拼 接 处 理 中 两 块 三 维 重 叠 区 在子 波 、 振 幅 、 频 率 、 相 位 处 理 前 的 混 叠 剖 面 ,右 为 经过 处 理 后 的 混 叠 剖 面 。 可 见 拼 接 处 理 后 资 料 的 叠加 成 像 有 较 大 的 提 高 。图 3   拼 接 三 维 重 叠 区 地 震 资 料 属 性 差 异 处 理 前 后 剖 面通 过 联 片 拼 接 处 理 ,新 发 现 了 大 东 沟 背 斜 、 大东 沟 1 号 背 斜 、 盆 参 2 井 东 断 鼻 ,准 确 落 实 了 盆 参 2井 东 背 斜 、 大 东 沟 断 块 和 大 东 沟 断 层 - 地 层 圈 闭 ,并 在 大 东 沟 断 块 上 钻 探 芳 2 井 ,该 井 从 4708m 见 第一 套 油 气 显 示 至 井 底 ,油 气 显 示 丰 富 ,钻 进 中 在 白垩 系 底 和 侏 罗 系 三 工 河 组 显 示 良 好 ,共 发 现 4 套 含油 层 系 ,累 计 厚 度 115m。 在 盆 参 2 井 东 背 斜 上 钻 探莫 10 井 ,该 井 在 侏 罗 系 三 工 河 组 获 油 22 16d ,气91625 × 104t/ B 的 高 产 油 气 流 。3   结 论不 同 三 维 联 片 拼 接 处 理 针 对 观 测 系 统 不 同 ,建立 统 一 方 向 、 大 小 的 面 元 网 络 ,即 将 不 同 三 维 设 计成 统 一 完 整 的 三 维 ,建 立 统 一 的 空 间 属 性 ,并 通 过拼 接 技 术 的 应 用 对 地 震 数 据 子 波 、 频 率 、 相 位 、 振 幅等 在 不 同 区 块 间 的 调 整 处 理 ,提 供 区 域 性 框 架 地 震地 层 信 息 ,对 解 释 研 究 无 疑 是 十 分 有 意 义 的 。 相 信随 着 处 理 技 术 的 不 断 提 高 使 地 震 资 料 品 质 不 断 改善 ,会 为 发 现 更 多 的 油 气 提 供 有 价 值 的 、 可 靠 的 地震 信 息 。参 考 文 献 :[1 ]梁 光 河 1 地 震 子 波 提 取 方 法 [J ]1 石 油 物 探 ,1998 (3) :50- 541[2 ]熊 翥 1 论 三 维 数 据 的 全 三 维 处 理 [J ]1 石 油 地 球 物 理 勘探 ,1999 (5) :23 - 271[3 ]张 占 山 1 酒 西 盆 地 青 西 山 地 三 维 连 片 处 理 技 术 [J ]1 石油 地 球 物 理 勘 探 ,2002 , (专 刊 ) 1[4 ]熊 翥 (著 ) ,复 杂 地 区 地 震 数 据 处 理 思 路 [M]1 北 京 :石 油工 业 出 版 社 ,2002134第 1 卷 第 3 期         张 仲 祜 等 :地 震 资 料 三 维 联 片 拼 接 处 理 技 术or 1n2 is 1 or F F F ,2005 ,1(3) :32~ 37is a in of 23 is in of in of be of of of of of of in we he of of of in of be F 3D) N 3D i
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