宽频勘探技术在柴北缘深层侏罗系勘探中的应用

柴北缘地区的主力产层位于中深层侏罗系及基岩顶部,受复杂地震地质条件的影响,地震资料信噪比和分辨率均较低,难以落实有利圈闭。在该区实施了以宽频勘探技术为核心的采集处理解释一体化勘探技术,新采集的地震资料中深层成像质量得到明显改善,构造落实,基岩反射清晰,对断层、断块和断点的刻画更为清楚。同时,低频信息丰富,有效频带得到拓宽,分辨率明显提高。该技术采用低频可控震源激发增强地震波下传能量,拓宽原始资料频带宽度;高密度宽方位观测保证波场连续、对称、均匀采样,提高资料信噪比;高精度层析初至静校正提高复杂构造成像精度;宽频补偿处理拓宽剖面频带,提高资料分辨率;宽频反演储层预测精确刻画有利砂体展布。应用成果表明,宽频地震勘探技术可以有效解决该区中深层成像问题,为油田勘探开发提供有效的技术支撑。     

北极格陵兰岛东南部玄武岩区地震成像

北极格陵兰岛东南部JMY地区强屏蔽玄武岩地层广泛分布,其下地层成像困难。通过基于声波方程数值模拟厘清了两个期次不同类型、不同厚度玄武岩地层的屏蔽作用与地震低频信号之间的关系,并将分析结果用于指导宽频地震资料处理,提升了中深地层地震成像精度和可靠性。研究结果表明,在多期互层的始新世晚期玄武岩地层屏蔽下,低频信号穿透力强,有利于改善中深层的地震成像效果,而在渐新统厚层溢流相玄武岩下地震成像品质较差,低频信号较弱。以数值模拟结果为指导,对实际资料进行了加强低频的宽频地震资料处理,即以鬼波压制为核心的配套宽频处理技术极大地改善了该区玄武岩下中深地层成像效果。处理结果改变了对该区中生代侏罗纪烃源岩厚度及其分布的认识,有利于该区的油气远景评价,为进一步勘探打下良好的基础。     

应对当今地震勘探需求与挑战的高精度可控震源

要解决低信噪比地区勘探、复杂地质体成像、岩性勘探以及精细油气藏描述与监测等勘探难题,进一步提高地震资料成像和油气预测精度,需不断地拓宽频带和增加地震采集密度。理想地震信号的频带至少为5个倍频程以上,而炸药震源的效率和成本无法解决高密度炮点带来的高成本问题,常规可控震源的低频起始扫描频率通常在5~6 Hz,也不能满足低频需求。为此,通过对地震资料野外采集和室内处理需求的具体分析,触摸探索了地震信号的激发及辨识瓶颈。指出:(1)高精度可控震源不是简单的宽频可控震源,而是涵盖了高精度可控震源模型控制下的低畸变激发信号和宽频地震信号激发2个概念;(2)未来可控震源地震信号的激发不仅仅需要解决高频激发的问题,更要解决低频激发的稳定性问题;(3)完全可以采用点激发来实现深部探测。     

世界前沿科技:宽频地震勘探

<正>宽频地震勘探技术是实现高精度地震勘探的重要方法之一,能够获得薄层和小型沉积圈闭的高分辨率图像,并实现深部目标体的清晰成像,提供更多的地层结构及细节信息,提高地震资料的解释水平,同时提供更加稳定的反演结果。西方地球物理公司、CGG等多家公司相继推出宽频地震采集与处理技术,并已在全球很多地区进行应用。要获得宽频的地震信息,可以在震源激发时尽可能产生较宽的频谱,还可以在接收和数据处理过程     

TTI各向异性速度建模在涠西探区的应用研究

涠西地区断层发育,构造复杂,地层横向变化大,各向异性明显。各向异性介质中地震波有特殊的传播方式,各向同性偏移方法在解决偏移归位问题上效果差,成像质量不能确保。因此,基于各向同性的叠前深度偏移数据对小断层刻画不清楚,导致储层精细刻画难度大,砂体预测、流体预测的准确度不够高。为了解决各向同性存在的问题,文章研究方法基于各向异性偏移理论,利用各向异性建模技术可以提高成像精度、落实多级断层和构造、提高资料信噪比和分辨率、满足目的层储层预测和精细油藏研究认识需要。通过对靶区各向异性叠前深度偏移处理,效果对比各向同性,边界断层成像更加清晰,断层与周围地层的接触关系更加清楚,波组特征更活跃,小断裂更加干脆,内幕细节更丰富,基底刻画更合理。断裂和基底部分各向异性处理效果十分明显,为精细地质解释和反演提供了更好的地震资料。     

“两宽一高”三维地震资料的纵向分辨率探讨及应用

为了探讨宽频地震资料的纵向分辨率问题,依托2015年吐哈油田葡北“两宽一高”三维地震处理数据,通过分析合成地震记录、倍频程滤波和不同频带的地震反演结果,认为：不同频带的地震反射代表了对不同尺度地层界面的分辨能力,在低频段只能分辨大套地层的界面,在高频段既能分辨大套地层又能分辨较薄地层的界面,地震资料低频成分的缺失使地震反射的层次感降低;当地震资料缺失低频成分越多,用井插值模型补偿低频的波阻抗反演与实际宽频地震反演结果差别越大,即地震资料的低频决定反演精度,高频决定反演分辨率。通过吐哈油田葡北三维地震的宽频反演,储层预测精度明显提高,有效指导了该区岩性油气藏的勘探。     

低频可控震源“两宽一高”地震勘探的应用

"两宽一高"是指宽方位、宽频带、高密度三维地震勘探,能够记录更完整的波场信息,假频少、低频信息丰富,有利于薄互层油气藏的刻画和地层各向异性研究。以实际的"两宽一高"资料为基础,从原始资料的波场特征、信噪比及频带等三方面对比分析了"两宽一高"资料的优势和特点,确定了针对"两宽一高"资料的处理技术和流程。利用最终成像结果对断层和砂体进行刻画和描述,体现了"两宽一高"地震勘探的优势。     

基于连续子波变换的地震资料拓频技术

<正>分辨率是分辨一个给定的地震剖面细节特征的能力。对于3D地震资料来说,地震资料分辨率包括纵向(时间上的)分辨率和横向(空间上的)分辨率。纵向分辨率主要取决于地震信号的频率,为了更好地分辨薄层,需要较宽的频带。由于大多数的地震资料频带范围较窄,所以迫切需要符合地质规律且有效的拓频方法对地震资料进行频带拓宽处理。在地震资料处理中,当信噪比可以接受时,有多种方法可以用来展宽频带。许多反褶积处理方法     

海洋宽频地震采集系统及其应用

受鬼波的影响,常规的海洋地震采集资料地震频带较窄、分辨率低。为尽量削减鬼波的影响,设计了海洋宽频地震采集系统。该系统的激发设备由常规的平面震源改进为立体震源,接收设备由常规的水平拖缆改为不等深的斜缆。依据新的设计方案,可有效减小震源鬼波和电缆鬼波的干扰。海洋宽频地震采集系统在实际生产中应用效果良好,地震频带明显拓宽,地震分辨率提高,地层的成像效果明显改善。     

双能量双通道地震采集技术

 地震勘探震源激励的地震波具有初始频带特征,该信号经过地层介质扩散吸收、检波器接地耦合、敏感元件的转换、后置模拟信号调理以及模数转换等环节的再造,最后形成地震仪实际记录的数字信号,该记录信号能量主要集中在低主频频带上。双能量双通道采集技术基于一次震源激励,同时在一个坐标点获得高、低两个主频频带的地震记录,充分利用包括检波器的灵敏度、动态范围以及后续模拟电路和数字电路上元器件的动态范围。在低频通道采用适当的增益和信号调理电路获得低频宽频带记录,在高频通道通过高频检波器或高通滤波器以及高频补偿电路,获得以高频为主频的宽频带记录。通过该技术可以保证传统地震勘探中低主频信号的完整采集,地震装备的极限勘探深度也能得到最大限度的增大,两个不同频带能量信号可以相互对比和参考,有利于提高地震资料的处理、解释精度。     

叠前预处理技术

 利用常规野外观测系统采集的地震数据进行积分法叠前偏移处理是不满足叠前偏移处理要求的，尤其在进行连片三维地震资料处理时，由于不同区块的资料存在严重的不一致性问题，因此存在更多不适于叠前成像的因素。本文主要针对GX断裂带叠前深度处理要求和叠前数据特点，对叠前地震数据规则化处理技术和叠前随机噪声衰减技术的使用技巧和参数选取进行了研究，提出了相应的解决办法，通过对实际地震资料的处理，使GX断裂带地区地震资料的断面形态更加清晰，潜山及其内幕成像清楚，解决了速度横向变化引起的叠后偏移归位不准确的问题，取得了理想的叠前深度偏移效果。     

倍频视角的宽频地震子波优化

宽频地震处理技术可实现数据频带的有效拓宽,提高地震资料分辨率。作为海洋地震宽频处理的主要手段,鬼波压制对水深和声速等参数较敏感,数据处理结果的频谱形态往往差异较大,给地震资料精细解释造成一定困难。为此,在充分考虑宽频数据各频率成分的能量分布前提下,提出一种倍频视角下的宽频地震子波优化方法。首先,对频率取对数,在倍频程坐标系下构建光滑的振幅谱曲线;然后,将振幅谱曲线转换到普通坐标系下,以零相位重构宽频子波,最终得到一种物理意义清晰的宽频地震子波,简称"倍频子波"。实际应用结果表明,该子波可应用于鬼波压制后的宽频地震数据的子波整形,消除因鬼波压制时参数变化引起的频谱形态差异,提高地震剖面质量。     

“两宽一高”地震采集技术工业化应用的进展

宽方位、宽频带、高密度(简称"两宽一高")地震采集技术在解决低信噪比地区勘探、复杂地质体成像、岩性勘探以及精细油气藏描述与监测等勘探难题方面具有明显的技术优势,但是要推广应用该技术还需要克服震源与采集两大制约因素。为此,探讨了影响"两宽一高"地震勘探技术工业化应用的两个制约因素——宽频信号源的激发与可控震源的高效采集技术,以期大幅降低陆上宽方位、高密度地震采集的作业成本,使之经济可行。在对可控震源宽频激发技术特点进行分析和有针对性设计扫描信号的基础上,对可控震源高效采集技术的智能化施工方案、用户定制同步激发方法、队伍的高效作业管理以及海量地震数据质量控制与管理等方面进行了细化和优化,并结合地震采集与处理的实际应用效果,展示了该技术工业化应用的良好前景。结论认为:(1)以新一代低频可控震源为核心的宽频地震激发技术解决方案、以野外地震作业管理系统和海量地震数据质控与管理系统为核心的可控震源高效采集技术解决方案,有效地破解了上述技术瓶颈,"两宽一高"地震勘探技术已经具有了可接受的性价比;(2)该技术能在成本可接受的情况下极大地改进地震资料的成像效果、提高油气勘探的预测精度,值得推广应用。     

散射波成像技术在潜山地震资料处理中的研究与应用

潜山油气藏是辽河坳陷重点勘探领域之一,其储集空间以微裂缝、微孔隙为主,受此影响,潜山内幕的地震资料波场复杂、反射特征不清,传统的反射波成像精度低,不能满足实际需求,制约了对潜山内部结构的认识和潜山油气勘探。针对该问题,提出一种全新的散射波成像技术,该技术主要通过压制地震反射波能量、加强散射波能量,实现地震资料更高分辨率的成像;该技术能够对潜山内部的地震弱散射信号成像,进而实现对复杂地质背景下潜山内部裂缝细节的精细研究和描述,并应用于辽河油田曙光潜山带复杂构造研究中,取得了明显效果,可为同类地震资料处理提供一定的借鉴。     

二维地震资料高分辨处理方法及效果分析

以舞阳凹陷原始地震资料为基础,分析研究出一套适合该区特点的高分辨率地震资料处理方法。主要应用了叠前地震资料噪声压制,地表一致性处理,压缩于波展宽有效波频谱,高精度同相叠加,叠后f－x域信号方向约束去噪等处理技术,取得了很好的处理及地质效果,最终处理结果有较好的波组特征,断面清楚,断点可靠,在地震解释构造图上,断层的分辨率增高,断裂展布更符合地质规律。     

宽方位地震勘探技术新进展

本文从地震采集、处理和解释三个方面总结了宽方位地震勘探目前所取得的进展,分析了目前存在的问题,并对发展方向作了预测,得出以下认识：1宽方位地震采集的核心理念是如何经济可行地获取宽方位数据体,陆上多采用可控震源高效激发实现,螺旋采集技术结合震源同步激发技术可进一步提高海上采集效率,降低勘探成本; 2炮检距向量片（OVT）技术是面向宽方位地震资料处理的一项新技术,考虑了宽方位观测带来的方位各向异性问题,有利于提高地震成像精度,同时在处理过程中可以保留炮检距和方位角信息,有望在复杂构造地震成像和储层描述中发挥更大作用; 3在HTI介质中地震波能量衰减方位各向异性程度较其他属性要明显,且对裂缝尺度和流体类型敏感,今后业界将应更加关注综合利用地震波能量衰减、频率、相位方位各向异性提高裂缝预测精度; 4宽方位地震观测在高陡构造和复杂断块成像、岩性和裂缝型储层预测等方面具有明显优势并已得到实践检验,但对于诸如复杂山地等地表起伏剧烈、速度纵横向变化大、静校正问题严重的地区,在相关处理技术未完善的情况下,应慎用宽方位地震观测。     

三维转换波处理技术在新场地区的应用

随着多分量全数字地震仪的迅速发展和采集方法的改进, 三维转换波地震勘探在全球的油气勘探中呈现上升趋势, 但大多数实际勘探效果尚未取得理论上的期望成果, 一个重要原因是因为三维转换波本身的特殊性, 不能采用常规的纵波处理技术来实现, 而三维转换波处理技术尚待完善。依据新场地区的宽方位三维三分量资料, 进行了三维转换波处理技术的研究与应用, 主要包括, 从采集坐标到处理坐标的坐标旋转技术、根据信号和噪音不相关性去噪的矢量滤波技术、基于构造时间控制的转换波静校正技术、四参数各向异性速度分析技术以及转换波叠前克希霍夫时间偏移技术。经这些技术处理后的新场地区转换波叠前时间偏移叠加剖面, 成像清晰, 归位准确, 地质形态好, 与纵波剖面具有一致的构造特征和良好的匹配关系。     

苏北盆地火成岩发育区复杂断块精确成像对策

叠前深度偏移是解决构造及速度场双复杂区成像的有效方法,为了验证克希霍夫积分法叠前深度偏移及逆时偏移在苏北盆地火成岩发育区复杂断块的精确成像能力,进行了基于苏北盆火成岩区复杂断块模型的成像试验,结果显示:在提供可靠的高频近似速度场的情况下,逆时偏移优势明显,反之,则克希霍夫积分法叠前深度偏移是可行的选择。为验证实验结果,选取信噪比较高的实际数据建立可靠的高频速度场并进行成像处理,结果证实:逆时偏移在断块成像及火成岩下目的层成像方面,效果明显优于克希霍夫积分法叠前深度偏移。因此,苏北盆地火成岩区复杂断块精确成像的方法选择,应根据数据信噪比而定,信噪比高,可建立较准确的高频速度场,宜采用逆时偏移;信噪比低则采用克希霍夫叠前深度偏移。     

复杂区三分量转换波数据处理技术

转换波数据处理较常规纵波数据处理更为复杂,在复杂区表现尤为明显,主要表现在静校正问题突出,信噪比低,振幅补偿及成像难度大,共转换点(CCP)叠加方法难以实现转换波的正确成像。本文利用配套的静校正技术逐步解决静校正问题,对于各种噪声采用针对性的手段压制,经过振幅补偿和叠前反褶积等处理,形成一套转换波迭代的静校正、叠前去噪、偏移速度分析及叠前时间偏移成像的处理流程。实际数据处理结果表明,运用这套处理流程,获得了较好的三维转换波成像数据体,为纵波、转换波数据联合解释、提高油气识别精度提供了条件。     

适于复杂断块的地震资料叠前时间偏移处理技术——以泌阳凹陷为例

泌阳凹陷北部斜坡带构造复杂,小断块发育,地震纵、横向速度变化剧烈,成像困难,常规的地震成像方法成果难以满足勘探开发的需要。采用弯曲射线叠前时间偏移技术使小断块准确偏移归位,其走时方程更接近层状介质地震波的真实传播路径,成像聚焦更精确,且通过特殊振幅处理,其偏移结果有很好的保幅性,输出的道集可以用于岩性分析和反演研究。经实际应用,获得了较高质量的成像剖面,通过综合解释,对泌阳凹陷北部斜坡带断裂特征取得了新认识,发现了一批新圈闭,经钻探见到了良好的油气显示。