高密度宽方位深拖地震采集技术在西湖凹陷的应用

西湖凹陷是东海陆架盆地主要的含油气凹陷,具有主力储层埋藏深、断裂系统复杂、储层横向变化大等特点。原有地震资料的中深层信噪比偏低、方位角较窄、横向采样密度不够,难以满足中深层精确成像和储层描述的需求。此文在分析原有资料的基础上,论证了高密度宽方位深拖地震采集技术,介绍了该技术在西湖凹陷的最新应用效果。结果表明,新资料比老资料具有更好的成像质量。结论认为:采用高密度宽方位深拖地震采集技术,可以得到更小的面元、更高的覆盖次数、更多的低频信息和更宽的方位角,有利于提高中深部地层的反射能量、信噪比,改善断裂系统的成像质量,为储层描述及油气预测提供可靠的地震资料。     

中国东海海域中深层地震采集技术攻关进展和实践——以东海陆架盆地西湖凹陷为例

东海陆架盆地西湖凹陷存在勘探目的层埋藏深、多次波发育、非均质性砂岩巨厚或砂—泥—煤薄互层等特殊的地震地质条件,制约了勘探的深入进展。通过剖析影响地震资料品质的关键因素和不同勘探阶段地震采集关键参数与实际效果,系统总结了西湖凹陷地震采集技术的3个发展阶段:早期二维地震勘探阶段以凹陷结构和区带评价为采集目的,采集参数取得了从短缆小震源容量到长缆大震源容量的进展;中期为以重点探区勘探评价为目的的三维地震勘探阶段,采集技术上经历了从常规三维到Q-Marine和拖缆双检等技术进步;现今进入针对重点油气田的二次三维地震勘探阶段,攻关试验了针对中深层重点目标区的斜缆宽频宽方位、高密度宽方位及非零偏VSP等地震采集技术,形成了以“两宽一高一多”为核心的中深层二次三维地震勘探技术系列。     

海上拖缆宽线理论及其在南海潮汕坳陷中生界地层中的试验效果分析

借鉴陆地宽线采集方式,首次提出了海上拖缆宽线地震采集处理理论。针对南海珠江口盆地潮汕坳陷中生界地层中进行了海上拖缆宽线处理试验攻关研究,并对应用效果进行了分析。结果表明,宽线资料与常规二维资料相比,表现出了深层反射清晰、反射波丰富、资料信噪比高、横向连续性好的特征。海上拖缆宽线地震采集是提高中深层地震资料质量较为经济、实用、有效的技术,明显提高了潮汕坳陷中生界地层中地震成像效果。     

白云凹陷深水复杂构造区斜缆地震资料处理关键技术及应用

斜缆地震采集采用水下电缆变深度施工方式,从而产生连续变化的鬼波陷波频率,有利于最大程度地压制鬼波,获得高信噪比和高保真的宽频地震数据。针对珠江口盆地白云凹陷深水复杂构造区斜缆三维地震资料,采用了不同于常规拖缆地震资料处理的子波处理、三维水面相关多次波去除(3DSRME)、镜像偏移和联合反褶积去鬼波、Q补偿等斜缆地震资料处理关键技术,有效地去除了多次波,压制了鬼波,拓宽了低频和高频信息,提高了地震资料信噪比和分辨率。斜缆地震资料处理显著改善了中深层复杂构造成像效果,更好地满足了白云凹陷深水复杂构造区地震反演和解释的需求。     

应用模型正演方法分析观测系统对复杂构造区成像的影响

针对地震勘探中的复杂地表及复杂构造区,设计了一种有效的观测系统方案,以期改善复杂构造区地震成像质量.根据中国西部某探区的地质结构特征建立数学模型,通过声波波动方程正演模型数据,得到不同的野外观测系统参数的地震数据记录,进行叠前偏移成像处理,最终对比分析不同观测系统参数对地震叠前偏移成像质量的影响.研究结果表明,在道密度不变的条件下,宽方位、炮检点均匀对称分布的观测系统更有利于叠前偏移成像.同时通过应用实际地震资料对比分析,进一步证明了宽方位三维观测系统对于解决复杂构造成像问题具有优势.     

双方位地震资料联合成像处理技术在深水崎岖海底区的应用

南海北部陆坡区崎岖海底发育,水深变化剧烈,中深层地质条件复杂,常规的窄方位三维地震采集数据难以满足陆坡变水深条件下的地震成像和目标评价的需要。针对琼东南盆地宝岛凹陷崎岖海底区采集的双方位地震资料,分析了不同采集方位角三维地震资料的差异,采用双方位联合速度建模以及双方位各向异性深度偏移联合成像,提高了速度建模精度,并实现了双方位三维地震资料的融合处理。实际地震资料处理结果表明,双方位融合成像的同相轴更加连续、稳定,较好解决了崎岖海底下伏地层的成像问题,提高了复杂构造区的成像精度,为后续构造解释及进一步目标综合研究提供了可靠依据。     

海上全方位圆形观测系统设计与评价

近年兴起的海上拖缆全方位地震采集技术可高效地采集到全方位角地震记录,提高了复杂地质构造的成像质量。本文从圆形采集路径的公式推导出发,进行海上全方位圆形采集路径观测系统的设计;并从覆盖次数、炮检距、方位角、采集脚印等方面对全方位圆形采集和窄方位直线形采集路径做均匀性分析;然后以M深水区三维典型地质模型为实例,利用射线追踪照明技术对比了圆形采集路径观测系统与宽方位观测系统在目的层的模拟偏移振幅。均匀性分析和射线追踪照明对比的结果均表明:全方位圆形采集路径观测系统比常规平行采集观测系统更具优势。     

宽/窄方位三维观测系统对地震成像的影响分析——基于地震物理模拟的采集方法研究

 “在复杂地区采用宽方位还是窄方位观测问题”，成为近十年中三维地震方法研究的一个热点问题。考虑到该问题的复杂性，本文结合中国东部滩海地区的地质特点，选择了一个水退模式扇形薄砂体构建地质模型，设计了16线4炮全方位和6线4炮窄方位两个观测系统，对扇体进行了地震物理模拟分析。通过对三维偏移数据体时间切片的宏观全局分析和偏移剖面的微观局部分析，得出如下认识：在上覆地层相对平缓、速度横向变化不大的地质背景下，通过采用CMP叠加偏移处理，宽方位和窄方位三维采集都能对地下目标实现基本正确的地震成像，且两者的成像分辨率基本相当。     

滑动扫描高效地震采集技术在辽河外围盆地复杂地表区的应用

辽河外围盆地LX地区构造复杂、干扰发育、近地表吸收衰减严重,是典型的地震资料低信噪比地区。通过可控震源滑动扫描技术、井震分区联合激发方式和海量地震数据实时质控技术的联合应用,成功实施了高覆盖、宽方位三维地震采集方案,大幅提高了LX地区地震资料品质,显著改善了深层构造的成像效果,取得了滑动扫描高效地震采集技术在辽河外围盆地首次工业化应用的成功,也证明了可控震源滑动扫描高效地震采集技术在东部探区复杂地表区应用的可行性。     

宽线地震数据采集和处理的数值模拟

宽线地震是一种介于二维与三维之间的方法。本文从理论和数值实验两方面对宽线地震方法进行研究：先给出单频和宽带信号下宽线采集系统对来自地下不同方向地震信号的响应函数,计算得到不同采集参数对响应函数的影响;为模拟宽线地震数据采集及处理过程,针对三维速度模型运用全波方法产生窄方位三维数据,经宽线方法叠加后做二维逆时偏移成像;在模型中设置水平反射面、倾斜反射面及浅部小尺度非均匀层,模拟对侧向反射信号和近地表散射干扰的压制作用;充分利用数值模拟方法的高度灵活性,在很大范围内改变速度结构和宽线采集参数,得到不同采集组合对噪声压制及成像质量的影响;重点剖析了线距、线数、孔径、信号频率等参数增强有效信号、压制侧向干扰及浅部散射噪声的机理。理论及数值模拟结果表明,120~200m孔径、3~5线的宽线接收系统最有利于压制侧向干扰,这为更高效地利用宽线地震方法提供了可靠依据。     

海上二次三维双方位地震资料联合成像

三维地震是海上油气勘探的重要手段,随着采集技术的进步和成本的降低,二次三维地震采集逐步得到应用,特别是在油气高勘探成熟区。针对南海东部海域同一区域不同年份采集的三维地震资料,分析了不同方位地震资料各向异性参数的差异,形成了针对性的速度建模思路,提高了速度建模的精度,采用双方位各向异性速度场进行叠前深度偏移联合成像,实现了新旧三维地震数据的融合成像,地震资料的品质得到了明显改善,信噪比更高,成像效果更好。尤其是在断层阴影区,双方位融合成像结果的同相轴更加连续、稳定,能够提高构造图解释的可靠性,对落实位于断层上升盘、受断层影响较大的圈闭有较大帮助,可以有效降低受断层影响圈闭的勘探风险,为该地区同类型圈闭勘探提供了新思路。     

大庆油田“两宽一高”地震资料稳相Q偏移——以松辽盆地北部安达凹陷DS20井区沙河子组为例

针对松辽盆地北部安达凹陷深层"两宽一高"(宽频带激发接收、宽方位观测、高密度接收)地震资料成像质量较差、分辨率和信噪比无法满足精细勘探地质需求的问题,以区域地质认识为指导,通过Q值扫描和高阶走时拟合算法建立了高精度等效Q模型,并通过倾角域偏移孔径优选技术得到时空变偏移孔径体,对"两宽一高"地震资料进行了稳相Q偏移处理。研究表明:处理后的成像精度大幅度提高,地层相互切割等成像假象消失;Omega叠前时间偏移剖面目的层频带为6～55 Hz,稳相Q偏移处理后的频带展宽为6～71 Hz,可满足精细储层预测及层序细分的地质研究需求。该技术将解释指导融入处理过程中,为深层复杂构造区高分辨率保真成像提供了新的解决方案。     

三维观测系统对复杂构造叠前成像效果的影响分析

叠前偏移成像效果与观测系统密切相关,明确观测系统参数变化对成像效果的影响对观测系统优化设计至关重要。利用复杂构造区三维物理模拟数据和实际采集的宽方位三维地震数据,进行了观测系统参数的退化处理试验,分析了道密度、观测宽度、线距变化对叠前深度偏移的影响。分析表明:1)观测宽度影响构造成像效果,增加观测宽度利于提高深层构造的断点、断层、断裂下盘成像清晰度和陡倾角同相轴的连续性;2)有效道密度和炮检距分布的均匀性影响偏移噪声的强弱,提高道密度和炮检距的均匀性利于压制偏移噪声,提高剖面信噪比;3)接收线距影响中浅层有效道密度和炮检距分布的均匀性,采用较小的线距获得更高的中浅层有效道密度和更均匀的采样结果,利于保证中浅层成像效果。研究认识可望为复杂构造区观测系统设计提供借鉴。     

高密度宽方位地震处理技术在王集地区的应用

为改善泌阳凹陷王集地区勘探目的层位的信噪比和连续性,提高断点、断面成像精度,落实小断层及隐伏断层的分布,寻找有利的断块圈闭、断层岩性圈闭,针对该地区全方位采集三维地震资料,在精细叠前预处理基础之上首次采用基于共矢量面元(OVT)宽方位处理技术,该技术充分利用全方位采集资料丰富的波场信息,在叠前偏移时保留偏移距和方位角信息,然后通过方位角各项异性校正等处理,提高地震资料的成像精度。     

海上拖缆宽方位多源地震采集枪阵设计与应用

针对海上拖缆宽方位多源地震资料采集对震源的要求，以及现有设备条件的限制，开展了枪阵设计关键技术的研究。在不同枪架和不同容量枪的条件下，通过对大量不同气枪阵列组合震源开展地震子波模拟分析，设计出了不同组合容量的枪阵震源激发得到地震子波特征相同、能量一致的气枪阵列震源组合。将针对不同枪架和配件的枪控设计出的震源阵列组合应用到宽方位多源地震采集项目中，所采集到的实际地震资料的能量和频谱达到预期设计目标，表明所设计的震源阵列符合海上拖缆宽方位多源地震资料采集的要求。     

双检与上下缆地震数据联合成像

双检拖缆地震采集数据可以有效压制电缆鬼波,提高资料信噪比,而上下缆地震数据可以增强信号的低频并拓展其高频。将这两种非常规技术应用于南海北部潮汕拗陷进行高精度地震数据采集试验,对所获取的地震数据进行了联合成像处理分析,结果表明两种新技术对潮汕拗陷中深层地震信号弱、同相轴不连续、信噪比低的地震资料品质都有明显的改善。     

红海玄武岩覆盖区拖缆地震采集技术

 本文从玄武岩体的地质、地球物理特征分析出发，研究了拓展并加强有效波低频分量的拖缆地震采集技术，有效地改善了玄武岩下伏地层的成像品质。通过对红海地区玄武岩覆盖区的拖缆地震资料采集试验，得到如下认识：①提升气枪的容量和增加气枪的数量可提高气枪的激发强度，加强了玄武岩下伏地层的地震波反射能量，并有效地改善了地震资料的信噪比；②适当加大拖缆和气枪的沉放深度，可使低频端的虚反射响应曲线变陡，截频点向低频方向移动，更多的低频分量被释放，丰富了低频分量，同时也使得海上拖缆作业的两种主要干扰——膨胀波噪声和波浪噪声得到削弱，从而提高了低频端的信噪比。     

东濮凹陷深层地震资料采集技术研究

针对东濮凹陷以往深层地震资料存在反射能量弱、信噪比低的特点,近年来中原油田加强了改善深层地震资料品质的采集方法攻关。从井深的选择、药量、药型的确定到检波器的组合方式、连接方式等方面,研究切实可行的激发、接收措施;利用先进的计算机设计软件,设计出高覆盖次数、小面元、窄方位角的可变面元深层三维观测系统。通过在东濮凹陷前梨园、前梨园北、白庙等工区的应用,所得资料的信噪比和分辨率有了明显的提高。     

川西新场宽方位三维三分量地震资料采集及效果分析

川西新场地区以致密砂岩裂缝性气藏为主,新851井在深层获得了良好的天然气显示,但以往资料在描述深层气藏时存在一些缺陷,如难以很好解决断裂展布、储层非均质性和裂缝预测等问题;为此开展了宽方位三维三分量地震勘探研究。首先,分析了野外资料采集方法,主要包括宽方位观测系统、地震仪器系统、提高分辨率和信噪比的方法、采集方法试验等。然后,对野外采集资料的纵横波覆盖次数、单炮品质、频率扫描、各向异性特征、剖面质量等方面进行了分析。结果表明,宽方位三维三分量地震采集为新场地区裂缝性气藏勘探提供了可供研究的基础资料,可满足裂缝预测、各向异性研究和AVO油气检测研究。最后,提出了下一步需要解决的定向问题、噪声问题、耦合问题,分辨率问题、转换波静校正问题和各向异性问题。     

海上双正交宽方位地震勘探技术研究与实践

针对近海中深层复杂地质目标勘探面临的构造成像差、储层横向变化大等难题,在对渤海某靶区地震地质问题进行深入分析的基础上,开展了宽方位地震采集参数论证与优选,偏移距、方位角、叠加响应及DMO覆盖次数等观测系统属性的均匀性分析表明双正交宽方位采集优于常规海底电缆采集;同时,设计了点震源气枪阵列,使不同频率下各个方向的能量分布更加均匀。实际资料采集和初步处理效果表明,双正交宽方位采集达到了高覆盖次数和富角度照明的效果,因此宽方位地震勘探技术能大幅提高中深层勘探精度。