库车复杂地表区静校正技术应用及效果

塔里木盆地库车山地一直是塔里木油田油气勘探的重点区域之一,但是该区地表条件复杂多样,表层调查、建模困难,静校正问题突出。本文将层析反演技术扩展到表层调查领域,采用微测井约束的浅层层析表层调查方法,解决了巨厚戈壁砾石区表层调查困难的问题。同时在传统表层建模基础上,创新提出了三维立体表层建模方法,通过在In Line和Cross Line方向上对表层调查控制线的近地表结构进行精细刻画,大大地提高了表层建模的精度。不同的静校正方法都具备自身的优势和不足,在复杂区某一种静校正方法很难解决所有的问题,综合静校正技术可以较好解决这些问题,具有广阔的应用前景。以上方法的联合应用,准确剖析了研究区的表层结构,提高了剖面的成像效果,为类似区域的表层调查、建模及静校正工作提供了有益的借鉴。     

一种解决巨厚表层问题的新思路

针对中国西部广泛分布的巨厚砾石或沙漠覆盖的表层问题,提出了一种新的思路,通过长排列小折射和微测井联合测深解决表层的厚度;利用连续介质理论,借助层析小折射来解决表层速度;最后利用空变时深曲线静校正方法来计算静校正量。实际应用表明,新思路对于解决巨厚低降速带地区的静校正问题有较大帮助。     

层析+折射约束迭代反演近地表建模方法及应用探索

塔西南山前带是塔里木盆地重要的勘探接替领域之一,其地表为巨厚黄土覆盖,黄土厚度可达500 m以上,速度在纵、横向上变化快,表层结构复杂。为改善地震成像效果,针对复杂地表区表层模型精度难以满足需求的问题,开展了拟合时深曲线量板、层析反演及折射反演等方面研究工作。结果表明：多种表层建模方法综合运用是提高近地表模型精度的有效途径;黄土曲线量板可反映连续介质区近地表速度变化规律;层析+折射约束迭代反演近地表建模方法能够将模型精度误差控制在5%以内;逐级递进约束层析反演可拓展可信速度场深度约1 500 m。以上成果认识,对类似探区构建高精度近地表模型及提高地震成像精度具有指导意义。     

柴达木盆地砾石覆盖区地震采集技术与应用效果

由于山前巨厚砾石覆盖区地表及地下结构非常复杂,导致地震采集观测系统设计、激发、接收和静校正各个环节问题十分突出,所采集的地震资料品质往往较差。针对砾石覆盖区地震资料采集问题,以2006年柴达木盆地所实施的山前砾石区地震采集项目为例,提出了一套针对巨厚砾石覆盖区的地震采集配套技术措施,即利用地震波照明和CRP覆盖次数分析的观测系统设计技术,针对砾石覆盖区表层结构特点的地震激发和接收技术,以及基于初至波信息的近地表建模技术。结果表明:以上配套技术措施能够较好的解决柴达木盆地砾石覆盖区的地震资料成像问题,提高资料信噪比。     

利用地震勘探面波反演巨厚戈壁区的表层结构

塔里木盆地山前构造带地表主要被巨厚砾石层覆盖,低降速层厚度大,表层结构建立难度大。巨厚戈壁区地震采集单炮中的面波发育能量强,频散特征突出,蕴含着丰富的近地表结构参数信息。根据地震勘探面波属性与近地表结构参数之间的关系,建立利用地震面波反演巨厚戈壁区表层结构的技术流程。通过小波变换与F-K法相结合,精细分离单炮的面波信号,对面波进行频散分析计算,将不同频率的面波分量分离开来,拾取面波的频散曲线。采用权重自适应迭代阻尼最小二乘法与遗传算法相结合的方法,反演频散曲线的地层厚度和横波速度参数,利用横波与纵波的转换关系,计算出地层的纵波速度,进而建立表层结构,解决了巨厚戈壁区表层结构反演难题。     

山前砾岩区下伏构造速度建场及成图技术

盆地周缘的山前冲断带圈闭的发现与落实受浅层砾石层影响严重,需要准确刻画巨厚、不等厚砾石层下伏构造。而直接利用地震速度建立速度场,变速成图时深转换的方法不能满足成图精度要求。针对巨厚、不等厚砾石层下伏构造的特点,总结多年山前复杂构造区速度建场及成图方法经验,运用适宜于巨厚、不等厚砾石层下伏构造速度建场及成图方法——砾石厚度雕刻成图法,消除巨厚砾岩影响,落实了独南构造,为下步独南构造的钻探提供了依据。     

连续速度模型反演静校正技术的改进

我国西部存在巨厚黄土区、无稳定潜水面的沙漠区及巨厚砾石堆积的山前带,其表层速度具有连续性特点,采用常规表层调查控制点法和初至折射法难以控制表层速度和厚度分布规律。为此,本文在以往的“连续速度模型反演静校正技术”的基础上,通过在反演过程中充分、合理地利用表层调查资料,结合大炮初至的回折波和折射波信息,进行连续速度模型反演,可精确地求出表层结构参数,再通过积分的方式计算出最终的静校正量。实例分析表明,文中所述方法较好地解决了表层速度在垂向上连续变化的西部地区的静校正问题。     

准噶尔盆地巨厚沙漠区地震勘探关键技术及其应用效果

准噶尔盆地巨厚沙漠区地表沙丘起伏剧烈,低降速带巨厚,对地震波能量吸收衰减严重,地震资料采集激发接收困难,静校正处理问题突出。针对以上难点,开展了基于超深微测井的巨厚沙漠区表层特征调查分析,采用子波和Q值辅助分层方法,对近地表进行了准确分层,获得了准噶尔盆地巨厚沙漠区近地表特征新认识。在此基础上将地震波激发岩性由原来的降速层干沙层改为低速层湿沙层,通过理论和野外试验结合,优选了最佳多浅井组合激发方式及参数;通过检波器埋深试验,确定了20～40 cm浅地表潮湿沙层埋置检波器的接收方式;对层析核函数进行剖析,推导出菲涅尔层析敏感核函数,形成了菲涅尔体层析反演高精度静校正技术;采用粘弹波动方程波场延拓近地表吸收衰减补偿技术,消除了巨厚沙漠区近地表吸收衰减的影响。在准噶尔盆地CH1J东、D2J北等多个区块的三维地震勘探中,上述技术的应用提高了地震资料的信噪比,提高了处理剖面的成像精度。     

鄂尔多斯西缘前陆盆地巨厚黄土地区地震采集技术

鄂尔多斯西缘前陆盆地表层地质地貌极其复杂，有巨厚黄土区、黄土-沙漠区及山前砾石-黄土区，独特的黄土地貌使得地震采集面临着诸多技术难题。根据以往巨厚黄土地区地震采集经验，采用多种方法系统地开展黄土表层结构精细调查，深入研究黄土地球物理特征及激发因素与表层黄土结构之间的关系，优选激发井位和井深，确保了激发效果；采用小道距、三线小线距、高密度空间采样技术，获得了高信噪比、高分辨率地震资料。研究表明，巨厚黄土地区地震采集时应优选激发井位和岩性，合理选择激发井深；坚持多深井组合激发、单井药量不宜过大总药量要大两项基本原则；采用高密度采样技术，提高采集资料的覆盖次数和信噪比。图10表1参15     

利用层析反演技术解决山地复杂区静校正问题

山地和山前带地区表层结构复杂，利用表层调查模型和初至折射静校正方法不能解决低、降速带巨厚区的静校正问题，为此进行了层析反演静校正技术的研究。给出了层析反演静校正技术的基本原理；讨论了初始速度模型的建立、模型空间范围的确定、模型底界和替换速度的选取等；在网格的确定上提出了在保证迭代收敛的前提下应尽量的小，以最大程度地解决长波长静校正问题的思路。采用层析反演静校正方法很好地解决了山前带地区长波长静校正问题，提高了山地地震资料的叠加效果。     

鄂尔多斯盆地南部黄土塬区三维地震勘探关键技术研究

鄂尔多斯盆地南部地表覆盖巨厚黄土层,黄土厚度差异较大,对于地震激发/接收有着非常严重的影响。经过多年黄土塬地震勘探技术攻关与应用研究,提出并形成了针对巨厚弱弹性黄土介质的小药量多井组合分散激发关键技术,以及"阶梯式"表层岩性结构调查、基于地表结构精细调查的三维采集设计优化、模型约束等效层析结构"三步法"静校正等3项配套技术。通过近年来镇泾等区块数千平方公里三维地震勘探实践,证实了以上关键技术系列的有效性,极大地提高了黄土塬地区地震资料的品质。     

库车山前巨厚砾石层钻井提速技术分析

库车山前构造带巨厚砾石层段的钻井速度严重制约着区域油气资源高效勘探开发,实钻过程中普遍表现出机械钻速慢、单只钻头行程进尺低、地层造斜能力强及因蹩跳钻引发井下钻具失效事故频发等特点,部分井仅巨厚砾石层段的钻进用时超过200 d。经过近十年的钻井技术快速发展,塔里木油田形成了针对库车山前不同砾石成岩形态的配套钻井提速工艺,取得了较大的技术进步。文章首先简述了库车山前巨厚砾石层未成岩段、准成岩段和成岩段三种沉积发育特点及钻井难点,指出了目前巨厚砾石层普遍应用的垂直钻井系统、空气钻井、涡轮+孕镶钻头与双摆工具钻井提速技术的应用优缺点,同时以BZ7井与BZ18井为例对比分析了不同提速技术的应用效果,对于同类型巨厚砾石层的钻井提速具有借鉴意义。     

阿尔及利亚Guerana地区复杂地表静校正方法探讨

阿尔及利亚Guerana地区地表地质状况非常复杂,存在严重的静校正问题。在认真分析Guerana地区资料的基础上,运用折射静校正、高程静校正、层析反演静校正等不同静校正方法进行了分析和试验,选用Tomodel层析反演静校正方法较好地解决了该地区的静校正问题,取得了较好的处理效果,找到了解决沙漠、戈壁、砾石层的静校正问题的有效方法。     

西部地区复杂山地地震采集技术

西部复杂山前带是国内油气勘探重点地区,该区地震地质条件具有地形起伏大、表层结构和地下构造均复杂的特点,存在地震资料信噪比低,构造主体地震成像差。为此,以提高地震原始资料信噪比作为核心,采用高精度遥感信息中的正射制图、地表相对湿度、地表地质解译、地表松散度、地表导电率、坡度及DEM数据体定量优选激发接收点;建立表层调查控制点密度测试标准,“循环迭代式“调查流程,有效提高表层结构建模精度;根据表层结构模型逐点设计激发参数,改进钻井装备确保在高速层中激发;在厚黄土、陡构造、巨厚砾石、表层风化严重等信噪比极低地区,采用宽线采集技术。应用上述配套技术在西部地区复杂山地进行地震采集,使地震原始资料的信噪比和关键构造部位的地震成像质量较以前有明显的提高,准确落实油气构造。     

和田河复杂气藏地震采集技术

为了满足和田河气田制定开发方案的要求,需要进一步落实气藏的构造特征和有利储层发育区。但由于构造特征窄而高陡,且气藏主体均为巨厚的风成沙丘所覆盖,导致地震资料的信噪比非常低,构造形态很难落实,无法为气藏开发提供可靠依据。为此,从该气藏的表层及地下地震地质条件出发,围绕巨厚风成沙丘区的表层建模、激发与静校正,以及复杂高陡构造的观测方式等几个制约地震资料品质提高的关键问题,开展了详细的分析研究与试验工作。最终探索形成了一套适合该复杂气藏的地震采集技术,进一步落实了气藏的构造形态,推动了后续的勘探开发工作。     

塔1井巨厚砾石层钻井技术

塔1井从地表至井深1303m为不等粒度的巨厚砾石层，给钻井施工带来极大的困难。文中对钻进塔1井巨厚砾石层的施工难点、施工技术措施与经验等做了详尽的阐述与总结。通过该井大井眼巨厚砾石层的钻进，对钻井工具的制造也提出了新的要求。     

大吨位可控震源的应用及效果分析

中小型可控震源的应用，弥补了炸药震源在地表条件差及城市环保区无法施工的缺陷，在中浅层勘探中取得了较好的效果，但是，对于目的层埋藏较深的地区和反射品质较差的戈壁砾石区，则效果不是太好。从可控震源与炸药震源的原理及优势对比入手，分析和比较大、中、小可控震源的技术方法，并在新疆焉耆盆地二维采集中使用这三种震源进行试验，结果说明在目的层埋藏较深的地区和反射品质较差的戈壁砾石区，只有使用大吨位可控震源才能取得高品质的地震资料。     

砾石区地震勘探的“三大”工作方法

新疆有不少地区为戈壁砾石覆盖,地震地质条件极差。砾石区的地震工作方法,一直是应急需解决的问题。近几年来,在塔里木盆地西南坳陷地带的广阔砾石区开展了地震工作。经过反复实践,最后用“三大”的方法(大量炮坑大面积组合爆炸,大量检波器大面积组合和大炸药量)获得了深反射,基本上突破了砾石关,初步满足了地质任务提出的要求。     

折射波静校正技术在准噶尔盆地山前带的应用

准噶尔盆地腹部克拉美丽山前带沙漠区巨厚的沙丘使地震资料处理面临严重的静校正和低信噪比问题。基于微测井控制点调查数据,依据工区表层地质特征的变化规律,使用GeoEast系统折射波静校正技术,建立了较为准确的表层速度模型,较好地解决了地震数据处理中的中、长波长静校正问题,获得了良好的成像效果。     

遥感图在地震勘探中的应用——以酒泉盆地洪积扇区为例

分析了洪积扇的遥感影像特征及洪积扇沉积物分选特征,总结了酒泉盆地山前带洪积扇戈壁砾石区的影像形状与低降速带厚度在平面上的分布、低降速带厚度与沙土层(包括含砾沙层)厚度在平面上的分布及表层速度结构与岩性分选等存在的一一对应关系,提出了利用洪积扇的遥感影像图来选择激发岩性的地震采集方法,提高了资料品质,通过在酒泉盆地山前带洪积扇区的应用,提高了单炮资料信噪比和分辨率,取得了很好的地质效果。