准中沙漠区地震资料提高分辨率处理技术及应用

发布时间：2020-01-16 16:40所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次

摘要：Z6井三维地区是准噶尔盆地中部区块下一步增储上产的主要阵地。地表以沙漠和农田为主，近地表低降速带的速度和厚度不均匀，目的层埋深大，导致原始单炮子波特性差异大，影响了地震资料最终的分辨率。以高密度宽方位三维地震数据为基础，利用层析静校正

　　摘要：Z6井三维地区是准噶尔盆地中部区块下一步增储上产的主要阵地。地表以沙漠和农田为主，近地表低降速带的速度和厚度不均匀，目的层埋深大，导致原始单炮子波特性差异大，影响了地震资料最终的分辨率。以高密度宽方位三维地震数据为基础，利用层析静校正和稳健反褶积技术，较好地解决了地表及近地表问题，地震子波特征一致性更强，信号有效频带得到合理展宽，地震分辨率显著提高，为该区侏罗系及三叠系的储层描述提供了资料基础。

　　关键词：分辨率;处理技术;层析静校正;稳健反褶积;准中沙漠区

　　1概况

　　Z6井三维区域位于准噶尔盆地中部征沙村地区，属于莫西庄—永进区块，处于昌吉凹陷内，地势呈西北低东南高的趋势，海拔高程为323-381m。东北部为沙漠覆盖区，西南部为农田区，部分区域有1至3层盐碱壳，厚度为0.2-0.5m。Z6井三维区域近地表大部分为3层结构，低降速带厚度为2-33m，变化较大，高速层顶界面是一个平缓变化的界面。

　　多年的油气勘探和开发工作证实，该地区主要发育侏罗系及三叠系两套含油层系，其中三工河组、西山窑组是侏罗系的主要含油层系，三工河组油气主要来自二叠系下乌尔禾组烃源岩，油气通过油源断裂的垂向运移和J1s2连通砂体的疏导，在晚白垩时期进入车莫古隆起聚集成藏。复杂的地表和地下情况导致原始地震资料信噪比低，吸收衰减严重，而主要含油层系中砂组薄，对地震资料的分辨率提出了较高的要求[1]。

　　因此，本工区处理的关键在于如何解决近地表静校正问题和提高分辨率。目前层析静校正技术成为解决复杂近地表最为有效的手段，其可以将初至的直达波、绕射波和折射波进行综合考虑，不需要进行区分，从而避开了折射波静校正必须首先识别折射波的限制;其次，该方法利用非线性层析反演技术，详细反演每一观测位置上的速度信息，求取准确的近地表速度模型[2]，从而计算静校正量，能够很好地解决地表起伏和速度剧烈变化问题对静校正的影响[3]。

　　而反褶积是地震资料处理中提高纵向分辨率，细致刻画地层层序的主要手段。常规预测反褶积因陆地相邻地震道的特征有差异，计算出的反褶积因子不稳定，加上随机噪声的影响，就更加重了这种不稳定性[4]。地表一致性反褶积一直是通过最小平方法来分解不同的分量，其缺点是噪音所引起的误差远远不是高斯分布的，算子往往受噪音影响，突显低频面波和高频随机噪音，即同时拓宽有效信号和噪音的频带。

　　但是稳健地表一致性反褶积作为一项新的处理技术，在计算过程中求取每一道的误差谱，对误差大的地震道进行标记，在能量统计过程中选择满足条件的道进行谱估计，对于那些噪声强度超过某门槛值的道，引入额外的因子，在能量谱估计中根据道的质量给予一定的加权系数，使噪声强的道在参与运算的同时，还可压制强能量干扰噪声[5]。

　　2层析静校正

　　层析静校正是一种基准面校正方法，其原理是对地质模型进行网格化，并假设网格内速度稳定不变，利用网络法进行射线反演获取表层速度模型，当微元很小时，认为能够真实地描述表层结构。

　　3稳健反褶积

　　稳健反褶积是一项新的叠前反褶积技术，在叠前处理的保幅保真度效果更好，其理论为P波功率谱是各分量的小波的乘积。

　　4处理效果

　　Z6井—2019三维工区位于准噶尔盆地中部，古尔班通古特沙漠南缘，在区域构造上，征沙村地区位于车莫古隆起轴线部位，东边是莫索湾凸起。主要目的层反射比较杂乱，波组特征不清楚，信噪比、分辨率均较低，地震资料的保真性也较差，造成地质现象反映不清楚，隐蔽岩性圈闭难以识别。在以往的处理中，由于缺少近地表调查信息，且测量精度较低，层析静校正的精度也不高。按照12.5m×12.5m的面元施工，原始数据量近26TB，完成满次面积413.6km2，资料面积近800km2。全工区范围内采取逐炮初至拾取，初至数据量超过1T。由于数据量大，利用10个CPU进行并行运算，共运算70余个小时，通过全区层析获得准确的地表和近地表模型。

　　通过处理经验，选出合适的高速顶界面，确定基准面和替换速度进行全区统一静校正计算，获得基准面静校正量。通过监控线进行质量监控，从叠加剖面静校正效果来看，层析静校正较好地解决了长波长静校正问题，大幅度改善了地震资料的同向性和叠加剖面效果，沙漠区由于静校正问题带来的初至及同相轴扭曲现象得到较好解决。常规地表一致性反褶积虽然提高了分辨率，但高频噪音也随之抬升，影响了资料的信噪比，而稳健反褶积可同时完成地表一致性振幅补偿和地表一致性反褶积，采用谱约束的方式有效拓宽频带，而且压制了高频噪音。

　　5结论

　　沙漠区地形起伏较大，低降速带厚度变化快，长波长静校正问题明显，层析静校正方法利用大量的初至信息，提取近地表速度模型，并求取炮点和检波点的高精度静校正量，不但能很好地解决近地表速度不均匀的问题，而且解决了静校正问题。稳健反褶积更好地消除激发和接收因素的差异，改善了地表一致性的处理质量，提高了地震资料处理成像精度，为Z6井区侏罗系及三叠系的储层描述提供了数据基础。

　　参考文献：

　　[1]渥.伊尔马兹.黄绪德，袁明德译.地震数据处理[M].北京：石油工业出版社，1994：300.

　　[2]侯波，杨晓倩，况晏.层析静校正技术在南方页岩气处理中的应用[J].山东理工大学学报(自然科学版)，2014，28(2)：30-33.

　　[3]杨为民，张云岗，刘原英.层析静校正技术在山地复杂地区三维地震勘探中的应用[J].中国煤田地质，2007，19(2)：63-65.

　　地质论文投稿刊物：《河北地质大学学报》其主要任务是反映经济学科、管理学科等的教学科研成果，积极开展国内外学术交流，鼓励创新、开拓精神，从而促进教学科研不断发展，更好地为提高民族素质，促进经济发展和社会进步服务。主要刊登反映经济学、管理学等学科的科研成果及论文。主要读者对象：全国经济、财政、金融和企事业单位的领导干部、管理人员、专业科研人员以及大专院校师生。

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