春光油田高精度速度建模的應(yīng)用研究

摘要春光油田排2井區(qū)塊位于準(zhǔn)噶爾盆地西緣，油氣藏類型為巖性油氣藏。排2井區(qū)塊在構(gòu)造上屬于車排子凸起東段，東部緊鄰新疆局的紅山嘴油田和車排子油田，北部為克拉瑪依油田。該區(qū)地層埋藏淺且廣泛發(fā)育多種類型的圈閉，具備良好的油氣儲集條件。2005年，中石化部署鉆探了排2井，在上第三系沙灣組喜獲高產(chǎn)工業(yè)油流，日產(chǎn)油62.79m3本項目針對春光區(qū)塊的具體地質(zhì)情況，建立了適應(yīng)此地區(qū)的速度場，為疊前時間偏移提供了精確的速度依據(jù)。通過使用該方法，有效的改善了本地區(qū)的成果剖面。剖面目的層段信噪比高，分辨率適中；斷點(diǎn)、斷面、斷層等地質(zhì)現(xiàn)象清楚；剖面同相軸連續(xù)性好，波組特征清楚，利于巖性圈閉研究。關(guān)鍵詞：疊前時間偏移速度信噪比目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章．項目概況 1第一節(jié)項目來源 1第二節(jié)主要研究內(nèi)容 1第三節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 2第四節(jié)計劃進(jìn)度安排 2第二章．工區(qū)及原始資料概況 3第一節(jié)工區(qū)概況 3第二節(jié)原始資料分析 8第三章．主要處理技術(shù) 14第一節(jié)常規(guī)速度分析原理 14第二節(jié)靜校正技術(shù) 16第三節(jié)疊前去噪技術(shù) 20第四節(jié)疊前時間偏移技術(shù) 27第五節(jié)各項異性速度分析 30第四章．處理效果分析及建議 41第五章．結(jié)束語 42參考文獻(xiàn) 43附圖1 44PAGE44第一章．項目概況隨著勘探目標(biāo)尺度越來越小，儲層橫向預(yù)測、油藏描述、復(fù)雜構(gòu)造成像等對地震資料的要求越來越高，需要地震資料處理人員提供精度更高的地震剖面。如何準(zhǔn)確的描述地震波傳播速度是地震資料處理中最基礎(chǔ)、最重要的工作之一。它影響地震資料處理各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，如改善疊加精度提高剖面質(zhì)量；提高成果剖面的分辨率和信噪比；為偏移成像提供精確的偏移速度場；為時深轉(zhuǎn)換提供速度依據(jù)等[1-3]，因此如何建立高精確的速度場是本項目研究的重點(diǎn)。第一節(jié)項目來源項目隸屬于2010年《春光三維資料連片處理》之子項目《春光油田排2井區(qū)塊高精度速度建模的應(yīng)用研究》。針對春光地區(qū)地震資料目前存在的問題，如何建立高精度的速度場，使該區(qū)的最終成果剖面在分辨率和信噪比方面都有一定程度的提高，是此次處理的目的。靜校正、疊前去噪、疊前時間偏移、各向異性速度分析是實現(xiàn)這些目的的關(guān)鍵技術(shù)。第二節(jié)主要研究內(nèi)容一、靜校正常規(guī)速度解釋使用的疊加速度譜，其計算的前提假設(shè)條件是：地層為水平層狀介質(zhì)，共炮點(diǎn)或共中心點(diǎn)反射波時距曲線為雙曲線。因此靜校正問題和速度分析密切相關(guān)，靜校正解決不好，速度譜能量團(tuán)的集中程度會受到影響，從而影響到速度分析的精度甚至?xí)o速度分析帶來誤導(dǎo)。因此，做好靜校正是得到高質(zhì)量速度譜的前提[1-3]。二、三維椎體噪音濾波技術(shù)常規(guī)速度解釋中，疊加速度譜的判別準(zhǔn)則是：共中心點(diǎn)道集的有效波經(jīng)正確的速度V動校正后，各道的波形沒有相位差，疊加后的波形能量最強(qiáng)，即：速度與有效波疊加能量最強(qiáng)這個對應(yīng)關(guān)系[4]。如果有效信號淹沒在噪音中，噪音疊加后能量有可能超過有效波，使速度與有效波疊加能量最強(qiáng)不再對應(yīng)，從而造成速度解釋的錯誤，因此必須做好疊前去噪工作。三、疊前時間偏移技術(shù)由于CMP道集在做速度分析會受到速度分析點(diǎn)正下方周圍傾斜反射層的影響，使速度分析結(jié)果受影響。只有用疊前偏移后共成像點(diǎn)(CIP)道集疊加的構(gòu)造最佳成像來同時確定成像速度與反射界面位置才是可信的，因此疊前偏移方法成為復(fù)雜構(gòu)造成像的首選。同時疊前時間偏移也是速度分析的重要手段，通過在疊前偏移道集和巖層進(jìn)行剩余速度分析，建立偏移速度場[5-8]。四、各向異性速度分析技術(shù)常規(guī)的速度分析是雙曲線時差速度分析，它是基于介質(zhì)各向同性假設(shè)的，而大量的野外實踐證實了實際地層介質(zhì)中各向異性的存在。在介質(zhì)各向異性的情況下，反射波時距曲線不再滿足雙曲線規(guī)律，應(yīng)用常規(guī)的雙曲線動校正技術(shù)會引起疊加速度的誤差，導(dǎo)致大炮檢距數(shù)據(jù)難以獲得正確的動校正，使大炮檢距數(shù)據(jù)動校正過量，從而引起低幅度構(gòu)造的假象?；谏鲜鲈?，需要提取地下各向異性參數(shù)，并開展NMO處理，同時可為開展各向異性介質(zhì)中的Kirchhoff積分疊前時間偏移提供了更精確的速度場[9-12]。第三節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)通過該技術(shù)的應(yīng)用，使處理剖面的成像精度大幅度的提高，主要表現(xiàn)到以下幾點(diǎn)：（1）目的層段信噪比高，剖面形態(tài)真實、自然，分辨率適中。（2）斷點(diǎn)歸位準(zhǔn)確、斷面清晰，斷層走向可靠，各種地質(zhì)現(xiàn)象清楚，斷層成像精度比老剖面明顯提高。（3）處理過程始終堅持高保真，剖面同相軸連續(xù)性好，波組特征清楚、關(guān)系穩(wěn)定，波組變化真正反映地下介質(zhì)的變化，利于巖性圈閉研究。第四節(jié)計劃進(jìn)度安排1、2010年1月-3月：原始資料分析、觀測系統(tǒng)定義。2、2010年4月-6月：靜校正、疊前去噪、地表一致性振幅補(bǔ)償、反褶積。3、2010年7月-9月：常規(guī)速度分析、剩余靜校正、疊后偏移。4、2010年10月-12月：疊前時間偏移、高密度速度分析，編寫總結(jié)報告和多媒體、提交研究成果、準(zhǔn)備項目最終驗收。第二章．工區(qū)及原始資料概況第一節(jié)工區(qū)概況一、地理概況工區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地的西部，屬于烏蘇市、奎屯市以及克拉瑪依市境內(nèi),工區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、團(tuán)場密集，包括130團(tuán)、123團(tuán)、128團(tuán)、129團(tuán)、車排子鎮(zhèn)、五五新鎮(zhèn)及30個左右連隊和村莊（圖2-1-1217國道從工區(qū)東部由南向北穿過，從217國道通往車排子鎮(zhèn)、128團(tuán)的兩條公路東西橫貫整個工區(qū)，是該區(qū)的主要干擾源。工區(qū)高程在277-326m之間，高程變化不大，地勢較為平坦，工區(qū)地表主要為農(nóng)田，農(nóng)作物茂密，有棉花、向日葵以及白楊林等，灌溉水渠縱橫分布，非常密集，奎屯水庫和車排子水庫位于工區(qū)西南部，是該項目施工難度最大的區(qū)域。圖2-1-1工區(qū)位置圖二、地質(zhì)概況1、具有豐富的油氣源條件，是油氣長期運(yùn)移和聚集的指向區(qū)。車排子凸起主體部分二疊系、三疊系、侏羅系等烴源巖層系普遍缺失，僅北部殘存了部分地層，但由于埋藏深度較淺，生烴能力較差，因此區(qū)內(nèi)基本沒有油氣源。但從區(qū)域構(gòu)造看，車排子凸起東部以紅車斷裂為界與昌吉凹陷相鄰，南部為四棵樹凹陷，而車排子凸起北部以紅山嘴斷裂為界與瑪湖凹陷相接，三大生油凹陷生成的油氣可沿斷裂及不整合面向一直處于高部位的車排子凸起運(yùn)移，排2井的突破和多口井均見油氣顯示充分說明了該區(qū)的勘探潛力巨大。從構(gòu)造演化上看，西北緣沖斷帶發(fā)生于海西運(yùn)動晚期（石炭紀(jì)末期），定型活動于印支運(yùn)動期，結(jié)束于中侏羅紀(jì)末期，隱伏在晚侏羅紀(jì)-白堊紀(jì)沉積層之下，成為一條隱伏的大逆掩斷裂帶。盡管準(zhǔn)噶爾盆地在其形成、演化過程中經(jīng)過多期構(gòu)造運(yùn)動的改造，不同時期的沉積沉降中心遷移較大，但海西運(yùn)動以來，車排子凸起一直處于盆地邊緣高地部位，一直處于二疊系、侏羅系和下第三系等多個有效含油氣系統(tǒng)之中或周圍，車排子凸起長期繼承性的發(fā)育，成為油氣運(yùn)移的長期指向區(qū)，只要有圈閉即可成藏。2、多期沖積扇及三角洲相沉積，為該區(qū)發(fā)育良好的儲層創(chuàng)造了條件。根據(jù)區(qū)內(nèi)少量的鉆井資料、排1井取芯、排2井油層物性資料分析，區(qū)內(nèi)主要以河流、三角洲和濱淺湖相為主，其中白堊系主要以沖積扇和辮狀河三角洲相為主；下第三系及上第三系北部均發(fā)育三角洲相沉積，為該區(qū)發(fā)育良好的儲層創(chuàng)造了條件。3、圈閉類型多、儲集體發(fā)育、儲蓋條件較好，為該區(qū)帶成藏提供了保證。從現(xiàn)有的地震資料可以看出，由于車排子凸起的長期隆升，風(fēng)化剝蝕較為嚴(yán)重，因此，除西北緣常見的斷塊圈閉十分發(fā)育外，本區(qū)還廣泛發(fā)育有多種類型的圈閉，如風(fēng)化、剝蝕、淋濾、溶蝕形成的基巖裂縫、溶孔圈閉，地層超覆圈閉，上傾尖滅圈閉和溝谷充填圈閉等等，為本區(qū)形成上述各種油氣藏創(chuàng)造了條件。此外，吐谷魯群沉積早期湖盆逐漸地擴(kuò)大，為該區(qū)形成地層、巖性圈閉創(chuàng)造了良好的條件。從該區(qū)的地震資料分析，下白堊統(tǒng)清水河組逐漸向西超覆尖滅，而巖性向上逐漸變細(xì)，說明吐谷魯群沉積早期湖盆逐漸地擴(kuò)大，與之相對的阜東斜坡清水河組逐漸上超的現(xiàn)象也說明了整個準(zhǔn)噶爾盆地在白堊系沉積早期湖盆整體擴(kuò)大。下部砂體的尖滅和上部良好的封蓋為該區(qū)地層圈閉的形成創(chuàng)造了良好的條件；并且吐谷魯群下部為薄層的砂泥巖互層，雖然砂體偏薄對于儲層的物性及砂體的規(guī)?？赡墚a(chǎn)生不利的影響，但反過來考慮，薄層的砂體更有利于巖性圈閉的形成。因此對于該區(qū)斷層不發(fā)育的白堊系及以上勘探目的層，地層、巖性圈閉可能是下一步主要的勘探對象。4、多期構(gòu)造活動的疊加和長期風(fēng)化淋濾形成了石炭系良好的裂縫性儲層。井下石炭系鉆遇厚度57-925m。其巖性主要為凝灰?guī)r、變質(zhì)巖，微細(xì)裂縫發(fā)育，可作為石炭系較好的儲集巖。在靠近紅山嘴斷裂的車9、車13、車14、車淺15另外，根據(jù)對西北緣油氣藏的分布規(guī)律研究，表明生油層頂部不整合面是重要的油氣運(yùn)移通道，（原生）油氣田主要分布在其尖滅線附近。但從車排子勝利區(qū)塊來看，由于區(qū)塊相對遠(yuǎn)離主力生烴凹陷，區(qū)塊本身較淺，生油能力差，因此，區(qū)塊東部洼陷中的油氣主要通過盆地邊緣的深大斷裂的垂向運(yùn)移和地層不整合面的側(cè)向運(yùn)移，到達(dá)區(qū)內(nèi)各種圈閉中成藏。區(qū)塊內(nèi)車8、車13、車淺1、車淺5、車淺15井及排1井的油氣顯示證實，其油氣顯示層段皆位于白堊系底部、侏羅系底部及石炭系頂面幾個主要的不整合面附近，反映了不整合面和斷裂是油氣運(yùn)移的主要通道，同時由于該區(qū)塊位于淺層斜坡部位，其側(cè)向封堵條件較差，區(qū)塊內(nèi)的小型斷裂起到重要的遮擋作用，因此其油藏往往又受斷塊的控制，形成不整合、斷裂復(fù)合控油的特點(diǎn)。通過對已收集到的地震資料的解釋和成圖工作，目前在西緣區(qū)塊車排子凸起區(qū)初步落實圈閉18個，圈閉面積為139.2km2，預(yù)測圈閉資源量8920×104t。其中北部共落實了4個圈閉，主要以地層和構(gòu)造地層圈閉為主，圈閉面積為53.1km2，預(yù)測圈閉資源量4880×104t；南部落實了14個圈閉，全部為石炭系斷塊圈閉，圈閉面積為86.1km2，圈閉資源量4330×10二、勘探概況西緣區(qū)塊車排子地區(qū)在構(gòu)造域上屬于車排子凸起東段，東部緊鄰新疆局的紅山嘴油田和車排子油田，北部為克拉瑪依油田。由于其整體位于凸起之上，地層發(fā)育不全，前期勘探程度較低。2003年前地震測網(wǎng)不均，東南部可達(dá)到2km×2km，西北部主要為測線頭，基本不成網(wǎng)。2004年秋季在區(qū)塊的東部部署了4km×4km、4km×8km的測網(wǎng)，完成了該區(qū)的普查（圖2-1-2）。該三維區(qū)內(nèi)主要探井有4口－排2、排201、排203、排204井。2005年3月11日排2井完井測試，在上第三系沙灣組喜獲高產(chǎn)工業(yè)油流，用4mm油嘴控制放噴，日產(chǎn)油62.79m3，油壓2.5MPa，原油密度0.791g/cm圖2-1-22004年部署的4km×4km、4km×8km的測網(wǎng)四、地震地質(zhì)條件1、表層地震地質(zhì)條件該區(qū)地表較為平坦，地形從南向北緩慢抬高，高程變化緩慢。工區(qū)主要為農(nóng)田，東北部有少量堿地，激發(fā)巖性以膠泥、含沙膠泥為主，激發(fā)條件相對較好。本區(qū)潛水面由南向北逐漸加深，低降速帶厚度在4-16m之間，低速層速度在200-1000m/s之間，高速層速度在1600-1800m/s之間圖2-1-3春光區(qū)塊表層條件2、深層地震地質(zhì)條件：該區(qū)總體上為西北高東南低，向西、向北地層緩慢抬升。主要分布目的層為石炭系、侏羅系、白堊系和新生界第三系（圖2-1-4）。從深至淺主要反射目的層及地質(zhì)屬性如下：Tj（侏羅系底、石炭系頂反射）能量較強(qiáng)，疊加剖面上存在較多的繞射波，至工區(qū)中部向北侏羅系缺失，中北部無Tj反射。侏羅系（J）地層一般為砂礫巖、礫狀粗砂巖中砂巖，細(xì)砂巖，頂部為灰綠泥巖，底部為灰綠色砂礫巖。Tk（白堊系底或石炭、侏羅系頂反射）南部（K和J之間反射）能量一般，北部白堊系和石炭系之間反射能量增強(qiáng)，一般為兩個強(qiáng)相位。白堊系（Ｋ）地層一般上部為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾砂質(zhì)條帶，下部為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾灰、灰綠色細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，底部為砂礫巖、含礫砂巖、細(xì)砂巖。Tn1（上第三系底或白堊系頂反射）能量一般，2個相位。上第三系地層（Ｎ）一般砂巖、泥質(zhì)砂巖、泥巖、粉砂質(zhì)泥巖互層，底部為一套灰色小礫巖。Tn2（上第三系獨(dú)山子組底反射）能量較Tn1強(qiáng)，較Tk、Tj弱，一般兩個相位。圖2-1-4春光區(qū)塊排2井區(qū)主要目的層第二節(jié)原始資料分析一、靜校正分析工區(qū)海拔高程在270米～328米之間，地勢相對平坦,呈南高北低趨勢，地表最大高差58米，以農(nóng)田為主，另有團(tuán)場、217國道和水庫。據(jù)野外低降速帶資料調(diào)查可知，低速帶厚度0m～16m之間，變化較大。低降速層速度在240m/s～1000m/s之間，這些都引起嚴(yán)重的靜校正問題（圖2-2-1）。圖2-2-1不同位置的單炮，由于靜校正問題，反射同相軸扭曲各區(qū)塊原始資料均提供了野外靜校正量，其計算用替代速度均為2000m/s，但基準(zhǔn)面各不相同。07區(qū)塊基準(zhǔn)面用700米，05區(qū)塊①號子項目北部用300米，南部用350米，②號子項目用300米.考慮到全區(qū)最大地表高程為326米，為了更好的保護(hù)淺層信息,所以本次連片處理基準(zhǔn)面定在350米比較合適.通過對各區(qū)塊校正量統(tǒng)一換算應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)區(qū)塊之間存在著比較明顯的閉合問題（圖2-2-2圖2-2-5），因此，我們最終放棄了利用原始資料中提供的靜校正量方案。圖2-2-2野外提供的原始靜校正量應(yīng)用效果分析圖2-2-3野外提供的原始靜校正量應(yīng)用效果分析圖2-2-4野外提供的原始靜校正量應(yīng)用效果分析圖2-2-5野外提供的原始靜校正量應(yīng)用效果分析二、信噪比和干擾波分析資料輸入以后，通過屏幕交互查看了整塊三維原始資料的單炮記錄，單炮整體面貌干凈，大部分資料品質(zhì)相對較好，淺、中、深層都有較好的反射，3s以上同相軸明顯，視信噪比較高。原始資料品質(zhì)：大部分資料信噪比較高，目的層連續(xù)性好，這類記錄占95%;北部部分資料區(qū)域噪音干擾嚴(yán)重，反射被淹沒，這類記錄占5%。資料有效頻寬在0-120Hz之間，頻率相對較高、頻帶較寬。干擾波以面波、淺層低頻鳴震和深層多次波為主（圖2-2-6、圖2-2-7）。面波：存在于大部分記錄中，視速度為300-500m/s，主頻為7Hz左右,主要能量集中在11Hz以內(nèi)。淺層鳴震：主要集中在工區(qū)北部，這類炮占總炮數(shù)的4%。多次波：主要由石炭系基底產(chǎn)生，全區(qū)普遍發(fā)育。圖2-2-6工區(qū)不同位置面波發(fā)育單炮圖2-2-7三、有效頻寬分析通過對不同部位的單炮進(jìn)行頻率掃描（圖2-2-8-圖2-2-11），可以看出工區(qū)資料有效頻寬在0-120Hz之間，頻率相對較高、頻帶較寬(北部稍窄)。圖2-2-8工區(qū)不同位置原始單炮圖2-2-9工區(qū)不同位置原始單炮頻率掃描圖2-2-10工區(qū)不同位置原始單炮頻率掃描圖2-2-11工區(qū)不同位置原始單炮頻率掃描第三章．主要處理技術(shù)第一節(jié)常規(guī)速度分析原理常規(guī)的速度分析是在疊加速度譜上解釋速度，其原理如下：假設(shè)地下地質(zhì)體為水平層狀介質(zhì)，共炮點(diǎn)或共中心點(diǎn)反射波時距曲線為雙曲線。設(shè)有一組反射點(diǎn)道集（如圖3-1-1（a））（3-1-1）先選一個較小的速度V1，按正常時差公式（式3-1-1）計算出各道的動校正量△tx，V1，對各道進(jìn)行動校正。如果采用“疊加能量“準(zhǔn)則，則校正后計算這組道上反射波的疊加能量，得Φv1。如果所選的V1比正確的速度小，時距曲線變成向下彎，各道的波形之間存在相位差見圖3-1-1(b，e)，因此得到的疊加能量Φv1較小。再選一個速度之V2=V1+△V（△V是選定的一個速度增量），重復(fù)上面步驟，計算出疊加能量Φv2。依次選V3=V1+2△V；V4=V1+3△V……；Vn=V1+(n-1)△V，計算出一組疊加能量Φv1；Φv2……；Φvn。并把它們畫在Φv-V坐標(biāo)系中，把這些點(diǎn)（Φvi，Vi）連成曲線（圖3-1-1（e）），他就是這個反射波的速度譜曲線。從Φv-V曲線上看到，當(dāng)V=Vm時，Φvm值最大，這就表明當(dāng)選用V=Vm時正好把共反射點(diǎn)時距曲線較成水平直線，此時各道反射波的同相疊加，能量最大。校正不足（V>Vm（圖3-1-1（d））、校正過量（V<Vm（圖3-1-1（b））都不能使各道波同相疊加，形成不了最強(qiáng)能量。以上是t0固定的情況。從小到大改變t0值，重復(fù)上述計算，就可以把整個道集記錄上所有實際存在的同相軸對應(yīng)得速度譜曲線估計出來，形成一張速度譜。將每一個t0對應(yīng)的Φvm連接起來，就可以確定出疊加速度Vd隨t0變化曲線。（a）未作動校正（b）V值過?。╟）V值正確（d）V值過大（e）圖3-1-1計算速度譜過程示意圖（a-e）綜上所述利用速度譜解釋速度，其生成速度譜的前提假設(shè)條件是地層為層狀介質(zhì)，地震反射波的時距曲線為雙曲線（式3-1-1）。對于靜校正比較嚴(yán)重的地區(qū)，反射波不滿足這個條件，因此必須做好靜校正工作，使反射信號盡可能的滿足雙曲線規(guī)律，獲得質(zhì)量較高的速度譜，從而求得更準(zhǔn)確的速度。另外，這些都是適用信噪比較高的地區(qū)，信噪比低的區(qū)域有效反射信號往往淹沒在噪聲中，因噪音存在而產(chǎn)生使得Φvm與Vm不對應(yīng)，造成解釋的速度不等于其真實的速度。本工區(qū)東部信噪比低，通過對原始資料的分析，有大量的面波及線性干擾，因此做好疊前去噪工作也是本次工作的重點(diǎn)。第二節(jié)靜校正技術(shù)地表異常產(chǎn)生的靜校正問題對速度分析影響較大，短波長剩余靜校正嚴(yán)重影響疊加效果，降低了利用疊加能量（或相關(guān)性分析）進(jìn)行速度分析估計的有效性，長波長靜校正可能不影響共中心點(diǎn)疊加的效果，但容易產(chǎn)生速度異常，因此為了提高速度譜的精確性需要首先消除靜校正的影響。本次處理中主要應(yīng)用了近地表模型靜校正+折射波靜校正組合技術(shù)，消除了資料中的中、長波長問題。對于剩余的短波長問題，將采用地表一致性分頻剩余靜校正來解決。經(jīng)過速度分析與剩余靜校正的多次迭代，基本上消除了疊加道集內(nèi)的殘留剩余時差。通過各種質(zhì)量控制手段,99.9%炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)剩余校正量都控制在1ms以內(nèi)（圖3-1-1-圖3-1-圖3-2-1地表一致性剩余靜校正質(zhì)量控制圖件圖3-2經(jīng)過組合靜校正法后，可以看到：單炮的有效反射越來越接近雙曲線（圖3-2-3-圖3-2-5），疊加剖面的信噪比一步步提高（圖3-2-6-圖3-2-8），速度譜的能量團(tuán)越來越聚焦，速度分辨率一步步提高（圖3-2-9-圖3-2-10），速度譜質(zhì)量明顯得到改善。圖3-2-3組合靜校正圖3-2-4組合靜校正在工區(qū)中南部單炮效果圖3-2-5組合靜校正在工區(qū)南部單炮效果圖3-2-6圖3-2-7組合靜校正疊加剖面效果圖3-2-8組合靜校正疊加剖面效果圖3-2-9組合靜校正速度譜圖3-2-10組合靜校正速度譜第三節(jié)疊前去噪技術(shù)常規(guī)速度解釋中，疊加速度譜的判別準(zhǔn)則是：共中心道集有效波經(jīng)正確的速度Ｖ動校正后，各道的波形沒有相位差，疊加后的波形能量最強(qiáng)，即：速度與有效波疊加能量最強(qiáng)這個對應(yīng)關(guān)系。如果有效信號淹沒在噪音中，噪音疊加后能量有可能超過有效波，使速度與有效波疊加能量最強(qiáng)不再對應(yīng)，從而造成速度解釋的錯誤，因此必須做好疊前去噪工作。在保證資料高保真的前提下，有效去除資料的噪音和干擾是提高資料信噪比、提高資料拼接處理質(zhì)量的關(guān)鍵。針對該區(qū)發(fā)育的強(qiáng)面波、淺層低頻鳴震、高能脈沖以及深層多次波等干擾，綜合應(yīng)用多種去噪方法和技術(shù)，對其進(jìn)行有效壓制。1、面波主要是采用三維椎體濾波技術(shù)來壓制：地滾波在單炮記錄上不會表現(xiàn)為規(guī)則的線性，特別在遠(yuǎn)排列端，它基本呈現(xiàn)出一定的雙曲特性(圖3-3-1)。所以無法使用傳統(tǒng)的FK域方法對其進(jìn)行衰減.CGG基于十字排列域?qū)γ娌ㄟM(jìn)行衰減的辦法：三維F-Kx-Ky域椎體濾波,這種方法對面波的壓制較常規(guī)的FK壓制更為徹底（圖3-3-2-圖3-3-5）。圖3-3-1三維椎體濾波原理圖圖3-3-2三維椎體濾波單炮效果圖3-3-3三維椎體濾波剖面效果圖3-3-4三維椎體濾波速度譜效果2、淺層低頻鳴震干擾主要采用預(yù)測反褶積來壓制（圖3-3-6）：圖3-3-5預(yù)測反褶積壓制淺層低頻鳴震單炮效果圖3-3-6三維椎體濾波速度譜3、高能脈沖噪聲主要應(yīng)用強(qiáng)能量噪聲分離技術(shù)來壓制：基于統(tǒng)計學(xué)原理分別在共炮點(diǎn)域、共檢波點(diǎn)域、共偏移距域和共深度點(diǎn)域?qū)π盘柡驮肼曔M(jìn)行多道統(tǒng)計，然后對高能噪聲進(jìn)行單道剔除，在高能噪聲得到衰減的同時并不改變其它正常道的振幅能量（圖3-3-7）。圖3-3-7高能噪聲多域壓制效果圖3-3-7高能噪聲多域壓制速度譜效果4、深層多次波主要利用t-p域radon變換技術(shù)來壓制：利用多次波與一次波的速度差異，分區(qū)域、分時窗對其進(jìn)行衰減和壓制，盡可能保護(hù)一次有效波不受損傷（圖3-3-8-圖3-3-12）圖3-3-8CDP域多次波壓制前后道集效果圖3-3-9多次波壓制前后速度譜效果圖3-3-10多次波壓制前后(南部)疊加剖面第四節(jié)疊前時間偏移技術(shù)隨著計算機(jī)的發(fā)展和運(yùn)算能力的大幅度提高，特別是微機(jī)群的出現(xiàn)疊前時間偏移逐漸替代了以往的先做DMO處理，然后再進(jìn)行疊后偏移的處理模式。疊前時間偏移是成像和速度分析的重要手段，它能對陡傾角反射進(jìn)行成像、提高橫向分辨率、消除速度分析過程中不同傾角和位置的反射帶來的影響、提高速度分析結(jié)果的精度和成像剖面的質(zhì)量。疊前時間偏移可視為一種能適應(yīng)各種傾斜地層的廣義NMO疊加，其目的是使各種繞射能量聚焦，而不是把繞射能量歸位到其相應(yīng)的繞射點(diǎn)上去，因此疊前時間偏移所要求的速度模型不必是一個真實的深度速度模型，而是一個時間域成像速度模型，這使得疊前時間偏移的速度分析過程減少了復(fù)雜程度，計算效率大大提高。

CGG系統(tǒng)的克?；舴蚍e分法疊前時間偏移方法在地層和斷面的歸位以及偏移地震道能量的分配上都有其獨(dú)到之處，同時其對疊前的振幅處理也有較高的要求?？讼；舴虔B前時間偏移可以定義任意偏移的輸出，這樣可以只輸出控制剖面，節(jié)省了偏移所花費(fèi)的時間，并可以根據(jù)控制剖面的偏移效果進(jìn)行偏移速度的調(diào)整，確保達(dá)到最佳的偏移效果?？讼；舴蚍e分法疊前時間偏移是建立在對點(diǎn)反射的非零炮檢距方程基礎(chǔ)上的，所輸入的地震數(shù)據(jù)需要有三維網(wǎng)格，偏移在固定基準(zhǔn)面上進(jìn)行。旅行時的計算可以采用直射線也可以采取彎曲射線方式，而彎曲射線方式和地震波的實際傳播方式更加吻合，克?；舴蚍e分法疊前時間偏移方法的基礎(chǔ)就是利用雙平方根計算地下散射點(diǎn)的時距曲面,根據(jù)克希荷夫繞射積分原理,時距曲面上的所有樣點(diǎn)相加就得到該繞射點(diǎn)的偏移結(jié)果。在橫向速度變換不劇烈的情況下,疊前時間偏移把存在于每一記錄道中的反射波的能量轉(zhuǎn)移到它真實的地下位置處。當(dāng)前做疊前時間偏移主要使用的是時空變的克?；舴蚍e分法疊前時間偏移，它是建立在對點(diǎn)反射的非零炮檢距方程基礎(chǔ)上的，是沿非零炮檢距的繞射曲線旅行時間軌跡對振幅求和。偏移方法的基礎(chǔ)是利用雙平方根方程計算地下散射點(diǎn)的時距曲面，根據(jù)克希霍夫繞射積分理論，時距曲面上的所有樣點(diǎn)相加就得到該繞射點(diǎn)的偏移結(jié)果。在橫向速度變化不劇烈的情況下，疊前時間偏移把存在于每一記錄道中的反射波能量轉(zhuǎn)移到它真實的地下位置處。計算時距曲面的雙平方根方程為：（3-4-疊前時間偏移的優(yōu)點(diǎn)：a、疊前時間偏移在速度橫向變化不劇烈情況下，通過精確的偏移距及偏移后的速度修正，經(jīng)過多次迭代得到準(zhǔn)確的速度模型，解決傾角不一致和速度橫向變化所引起的疊加成像不準(zhǔn)問題；b、能為深度偏移提供準(zhǔn)確的層位及速度模型，從而減少深度偏移的迭代次數(shù)和處理時間，極大的提高成像精度；c、能為疊前屬性處理提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。1)、在CMP道集上，斷層或地層中產(chǎn)生的大量繞射能量與目的層的反射振幅互相干涉，掩蓋了正確的振幅響應(yīng)，經(jīng)過疊前時間偏移繞射能量得以歸位，從而彌補(bǔ)了CMP道集的不足，可以使AVO響應(yīng)更清晰；2)、疊前時間偏移產(chǎn)生的共成像點(diǎn)道集解決了常規(guī)CMP道集的歸位問題，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行AVO處理分析可以獲得確切的異常區(qū)位置，可準(zhǔn)確地確定氣藏范圍與邊界。疊前時間偏移的實現(xiàn)過程：疊前時間偏移的輸入數(shù)據(jù)是未經(jīng)過動校正的高質(zhì)量CMP道集，結(jié)合處理區(qū)塊的實際情況，應(yīng)重點(diǎn)做好以下幾方面的工作：（1）、分析全區(qū)CMP道集內(nèi)地震道的偏移距分布，確定最大、最小偏移距及相鄰道偏移距增量；（2）、利用dmo疊加速度場，對速度線CMP道集內(nèi)的道進(jìn)行偏移速度掃描，得到dmo疊加速度場5個百分比速度道集和相應(yīng)偏移剖面，然后進(jìn)行偏移速度分析確定偏移速度場。（3）、處理得到的最終疊加速度場作為初始偏移速度場，對輸入CMP道集在共偏移距域內(nèi)進(jìn)行偏移，得到初始CRP道集；（4）、看CRP道集是否拉平來判斷偏移速度場的精度，直到CRP道集全部拉平為止。（5）、利用相同的速度場，對CRP道集進(jìn)行反動校正，對反動校正后的CRP道集重新進(jìn)行速度分析，得到新的偏移速度場；利用新的偏移速度場，對輸入CMP道集重新進(jìn)行疊前時間偏移，得到最終CRP道集。對CRP道集進(jìn)行疊加或采用其他監(jiān)控手段，可檢查偏移速度的準(zhǔn)確與否，對局部速度進(jìn)行調(diào)整，得到最終偏移速度場。通過對偏移速度場的多次迭代修正，使得速度模型修改達(dá)到充分精確。同時要注意采集資料的偏移距、覆蓋次數(shù)及方位角等的非一致性問題，尤其是覆蓋次數(shù)的不均一性，如不進(jìn)行道加權(quán)均衡，會造成各反射位置點(diǎn)能量的不均衡，降低偏移效果。CMP道集CMP道集初始速度模型目標(biāo)線疊前時間偏移由時間速度對產(chǎn)生速度模型時間域CRP平面疊加/均方根速度分析疊加產(chǎn)生疊前時間偏移剖面反動校正疊前時偏移圖3-4影響偏移效果的另一個因素就是偏移孔徑參數(shù)，它確定成像的信息范圍，與目標(biāo)層及其目標(biāo)層的傾角有關(guān)。成像目標(biāo)層越深，傾角越大，孔徑就越大，所輸入的資料范圍增大，計算用時就越多。偏移孔徑的算法，根據(jù)經(jīng)驗公式：R=h*tg⊙+offmax（3-4式中：R=半徑h=深度⊙=地層傾角offmax=最大偏移距依照本區(qū)的實際地震剖面，測算陡斷面傾角在65度左右，計算孔徑范圍在6500米左右，試驗參數(shù)為5000米、6500米、8000米，根據(jù)試驗結(jié)果，確定采用6500米偏移孔徑。偏移頻率是影響偏移成像的視頻率，頻率過高會產(chǎn)生高頻噪音和假頻，過低會造成高頻成分損失。影響成像質(zhì)量。根據(jù)頻率分析的結(jié)果和實際參數(shù)測試，確定偏移頻率范圍為8-90HZ。如圖3-4-2和圖3-4-3所示通過在疊前偏移道集圖3-4-2疊前時間偏移道集速度分析圖3-4第五節(jié)各項異性速度分析當(dāng)?shù)卣鸩ㄔ诮橘|(zhì)中傳播時，地震波速度、偏振方向、振幅和衰減等物理性質(zhì)都具有方向特征，這一現(xiàn)象稱為地震各向異性效應(yīng)，相應(yīng)的介質(zhì)稱為地震各向異性介質(zhì)。在各項異性的情況下，反射波時距曲線不再滿足雙曲線規(guī)律，應(yīng)用常規(guī)的雙曲線動校正技術(shù)會引起疊加速度的誤差，導(dǎo)致大炮檢距數(shù)據(jù)難以獲得正確的動校正，使大炮檢距數(shù)據(jù)動校正過量，從而引起低幅度構(gòu)造的假象。地震勘探中具有實際意義的描述巖石各向異性的介質(zhì)模型有2種：橫向各向同性和方位各向異性，在沉積盆地中70%的地層都表現(xiàn)出方位各向異性的特征。因此考慮各向異性的影響，研究資料的各項異性特征，提取各向異性參數(shù)是深入研究地震波成像、精細(xì)描述油藏特征，也是目前油氣勘探急需解決的難題。一、各向異性速度分析目前，已有的應(yīng)用成像道集進(jìn)行速度分析的方法主要用于各向同性的地下模型。然而，由于地震各向異性對反射校正量具有強(qiáng)烈影響，用于完全各向同性模型的成像道集拉平速度分析方法常常導(dǎo)致錯誤的速度場及失真的成像剖面。對于各向異性介質(zhì)做速度分析，主要的難點(diǎn)是如何從反射地震數(shù)據(jù)中可靠地估算速度梯度和各向異性參數(shù)。DebashishSarkar等人提出了一種有層狀或塊體組成的二維VTI介質(zhì)模型的P波偏移速度分析(MVA)算法，使對VTI介質(zhì)進(jìn)行參數(shù)估計的交互式偏移速度分析算法得到了發(fā)展。Tsvankin和Thomsen(1994)在前人的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了適合于VTI介質(zhì)和長偏移距的四階或非雙曲線NMO方程。隨后，Alkhalifah和Tsvankin(1995)又把該方程寫成了依賴于VNMO和等效各向異性參數(shù)η的表達(dá)式。VNMO由常規(guī)NMO速度分析得到，可通過非雙曲時差分析得到。這種方法得到了廣泛認(rèn)同和采用。后來，Siliqi和Bousquie(2000)在這方面也做了深入研究。他們的研究表明：在各項異性垂向非均勻介質(zhì)中，各向異性對遠(yuǎn)偏移距效應(yīng)是主要的，并提出需要引入VTI模型改動雙曲線方程，從而對層狀介質(zhì)時差公式進(jìn)行修正，這種方法在大多數(shù)實際應(yīng)用中被證實是非常精確的。各向異性介質(zhì)速度分析原理地下介質(zhì)的各項異性類型很多，最常見最簡單的是軸對稱的橫向各向同性介質(zhì)，這類介質(zhì)在沉積盆地、山前推覆褶皺帶、鹽下沉積地層非常普遍。當(dāng)沉積地層(如頁巖、沙泥巖薄互層)比較平緩時，則可以用具有垂直對稱軸的橫向各向同性(VTI)介質(zhì)來等效。常規(guī)的速度分析是雙曲線時差速度分析，它是基于各向同性假設(shè)的。在多層介質(zhì)情況下，當(dāng)入射角較小時，亦即當(dāng)偏移距較小時，可用均方根速度代替反射界面以上多層介質(zhì)的速度值，把介質(zhì)遐想成速度為均方根速度的均勻介質(zhì)。當(dāng)偏移距x與界面深度H的比值小于0.5時，這種假設(shè)引起的誤差很??；但隨著偏移距的增大，誤差也會增大(Alkhalif,2000)。當(dāng)偏移距與深度的比值較大時(大于1)，常規(guī)的雙曲線時差校正對資料校正不夠，需要一種更精確的動校正方法來解決，通常在時移雙曲線動校的基礎(chǔ)上結(jié)合考慮各向異性，把常規(guī)的單參數(shù)速度分析改進(jìn)為雙參數(shù)速度分析(VNMO,η)(Alkhalifah和Tsvankin,1995)，即在常規(guī)速度分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行剩余時差分析獲得η參數(shù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的非雙曲線時差校正。如今，在實際資料采集處理中，為了能得到較深層的地層信息，在采集中考慮大偏移距接受，所以處理當(dāng)中必須應(yīng)用非雙曲線時差速度分析。Alkhalifah和Tsvankin(1996)提出了任意各向異性情況下的非雙曲線時差方程，如公式3-6-1所示。他們指出只需要兩個參數(shù)就可以處理一切時間域成像處理(如NMO校正、DMO校正，疊前和疊后時間偏移等)。EQ(3-5-1)式中：η為表征時差非雙曲線程度的各向異性參數(shù)，VNMO為NMO速度。對于一個水平反射層或不規(guī)則分界面劃分的可分解的VTI介質(zhì)體來說，由速度VP0梯度和kz和kn、各向異性參數(shù)ε、δ等5個參數(shù)描述。圖像聚焦過程中的時差問題由這些參數(shù)聯(lián)合控制，其中：(3-5-2(3-5-3公式3-5-2和3-Siliqi和Bousquie(2000)研究顯示：在各項異性垂向非均勻介質(zhì)中，各向異性對遠(yuǎn)偏移距效應(yīng)是主要的。為了對層狀介質(zhì)時差公式進(jìn)行修正，需要將Dix雙曲線方程(如公式3-5-4)變換成用V和參數(shù)表示的非雙曲線方程（如公式3-(3-5-4(3-6-5式中：V為二階NMO速度，x為偏移距，t0為零偏移距走時，η為各向異性參數(shù)。當(dāng)η=0時，此雙曲線方程又變換回標(biāo)準(zhǔn)的Dix雙曲線方程。由此可見，V和η對時差的影響沿偏移距不是規(guī)則分布的。速度影響整個偏移距，而各向異性只集中在遠(yuǎn)偏移距。在各項異性明顯的遠(yuǎn)偏移距處，必須求得各向異性參數(shù)η，二者結(jié)合起來，才能解決遠(yuǎn)偏移距情況下的各向異性問題。這種方法在許多實際應(yīng)用中被證明是正確的，并成功的應(yīng)用于雙譜速度分析中。二、高密度雙譜速度分析方法高密度雙譜速度分析方法就是基于以上理論，它是由Siliqi等人(2003)提出的。該方法對非雙曲線時差進(jìn)行參數(shù)化，把常規(guī)的速度譜擴(kuò)展成3D數(shù)據(jù)體(t0,dtn,τ0)進(jìn)行分析。如圖3-63-5-1雙譜分析參數(shù)示意圖圖3-5-2雙譜分析τ0令：(3-5-6)dtn=tx=xmax-tx=0(3-5-7此時，公式(3-5-5(3-5-8)時差校正時t-t0,因此，動校正可表示為：(3-5-9)通過以上的公式變換，與V和η有關(guān)的非雙曲線動校正公式(3-5-5)可轉(zhuǎn)換為與τ0和dtn有關(guān)的非雙曲線動校公式(3-5-雙譜分析中，通過分別對τ0和dtn進(jìn)行掃描，見圖3-5-2，然后根據(jù)得到的τ0和dtn，通過公式轉(zhuǎn)換獲得V和η兩參數(shù)，轉(zhuǎn)化是通過公式(3-5-10)、(3-5-(3-5-10)(3-5-11)最后對V和η兩參數(shù)進(jìn)行智能分選。Siliqi等人提出通過實施地質(zhì)統(tǒng)計濾波方法對V和η進(jìn)行分選?；赟iliqi等人提出的雙譜速度分析方法拾取速度V和各向異性參數(shù)η，法國CGG公司將其軟件化，研發(fā)了高密度雙譜自動拾取速度軟件，它的實現(xiàn)流程見圖3-5-3針對疊前偏移中各向異性處理，CGG公司提供的針對自動雙譜速度拾取方法的軟件可以在疊前偏移后的道集上進(jìn)行。其流程如圖3-5-3所示：對輸入的疊前偏移道集進(jìn)行零偏移距的反偏處理，然后對要分析的道集進(jìn)行高密度雙譜自動速度拾取，得到參數(shù)τ0和dtn，對得到的τ0和dtn數(shù)據(jù)進(jìn)行地質(zhì)統(tǒng)計插值和地質(zhì)統(tǒng)計濾波后，再通過公式(3-5-10)、(3-5-圖3-5-3三、春光區(qū)塊高密度雙譜速度分析過程及效果對于春光地區(qū)，05年和07年采集的三維資料最大炮檢距在3300m以內(nèi)。其過程如圖3-5-4至3-5-7所示。在實際處理過程中，各向異性的處理有一定效果，從圖3-5-8和3