海洋地震资料相位控制处理——东海研究实例

为了满足定量解释的需要,地震资料处理必须是高分辨率、振幅保持和相位控制的。面向海洋地震资料的相位控制处理技术包括利用远场信号进行确定性零相位化、Q补偿、预测反褶积及剩余相位校正等。利用模拟远场信号求取确定性去气泡及零相位化算子。此文基于相位控制处理,讨论了海洋地震资料的相位和极性判别方法,探讨了大于24 ms算子长度的预测反褶积对于保持信号形状的必要性,介绍了东海三维地震资料相位控制流程。     

震源子波反褶积在海洋地震资料处理中的应用

辨别和消除虚反射及气泡效应的影响是提高海洋地震资料分辨率和解释精度的重要环节。研究了压制海洋地震资料虚反射和气泡效应的震源子波反褶积方法,根据震源子波处理的原理及反滤波因子的求取过程,给出了实际生产中常用的震源子波处理流程。首先通过确定性子波反褶积消除虚反射、气泡震荡的影响,然后对震源子波进行整形处理,使其满足后续的反褶积处理所需的最小相位假设条件。将上述方法应用于南黄海盆地某工区实际资料处理,使地震剖面上反射波的续至相位得到有效抑制,子波的形态得到了很好的恢复,证明方法是实用的。     

可控震源地震数据子波最小相位化方法

 本文从可控震源地震记录采集时使用的扫描信号参数出发,计算可控震源扫描信号,再将可控震源扫描信号进行自相关求出可控震源零相位子波。然后利用可控震源零相位子波,求出将零相位子波转化为最小相位子波的转换算子。最后利用该转换算子,将可控震源零相位子波转化为最小相位子波,实现了把可控震源零相位震源子波的地震记录转化为最小相位震源子波的地震记录的功能。     

地震子波零相位化改造的应用

地震资料准确标定是地震资料精细解释工作的基础。从声波时差、密度资料的环境校正入手，利用合成地震记录求取准确的时间〖CD1.8mm〗深度关系，获得与井旁地震资料最佳匹配的非零相位实际地震子波；利用子波反褶积完成地震子波的零相位化改造，消除地震子波非零相位化引起的干涉假象和相邻地震工区间的闭合差，提高地震资料的分辨率。清晰的地震反射结构突出了特定的地质现象，为地震资料的准确标定提供了依据。     

零相位合成记录约束下利用匹配滤波实现频变剩余相位校正

在相同振幅谱、不同相位特征子波中,零相位子波分辨率最高,且主峰值对应反射界面,因此在地震资料处理中,需要通过相位校正技术消除子波剩余相位的影响。常相位校正技术未考虑子波相位随频率发生变化从而导致相位校正结果不理想。为此,提出零相位合成记录约束下利用匹配滤波实现分频相位校正的方法。该方法将井旁地震道作为输入,零相位合成记录作为输出,利用匹配滤波算法求出二者间的相位匹配因子,然后将相位匹配因子与地震数据褶积得到零相位化地震数据。该方法考虑了实际地震数据剩余相位的频变特性,充分利用测井合成记录进行高精度相位校正。理论模型和实际数据处理结果表明,所提方法可以有效消除频变剩余相位影响、显著提高地震数据分辨率,且抗噪性强,具有较高的实用价值。     

海洋地震资料子波零相位化技术研究与应用

针对深水地震资料,研究了海上气枪震源子波的混合相位特征及海浪引起的粗糙海平面对子波特征的影响,提出了基于地震初至提取地震子波的方法及零相位校正技术;利用谱比法提取等价常数Q值,对不同Q值统计平均并结合测井资料约束方法提炼最佳Q值,然后,利用改进的Hale算法进行反Q相位校正。南海北部实际资料应用分析表明,该零相位化技术提高了目的层地震资料的分辨率,明显提升了井震对比的相关度,提高了反演的精度,为后续的储层精细描述提供了可靠的地震资料。     

子波处理方法的研究

子波处理包括子波估算、整形滤波算子设计以及整形滤波处理。子波估算通常有两类方法,其一是利用声测资料提取子波;其二是用多道统计平均方法求取子波。从实际估算的子波和井下记录的下行直达波来看,地震子波的基本形状像似雷克(Ricker)子波。子波频率误差对于波处理效果的影响要比子波波形误差大得多。因此搞准子波频率是做好子波处理的关键。文中还对零相位削尖整形子波的几种处理方法进行了分析,并用钻井资料对各种子波处理结果进行了验证。结果表明,多道自适应子波处理方法可以改善地震剖面的连续性和分辨率;道自适应子波处理方法对地震噪声的适应能力较强;利用声测和井旁地震道设计的整形滤波算子进行子波处理的效果不及前两种方法;根据已知子波设计的统一整形滤波算子,处理效果最差。     

零相位校正和子波反褶积

熵，作为描述一个序列有序程度的量，从热力学引入地震处理中，用以描述反射系数的随机程度，并把它作为一种约束条件应用到反褶积技术中。在陆相薄互层地质结构中，地层在局部不能表现出较强的反射值，但在整体上具有强反射界面的特点，在应用最小熵反褶积时，要有强反射界面作为约束。在子波反褶积和零相位校正中，子波相位求取在约束条件下是个最优化问题。本文研究了最小熵反褶积的应用条件，根据陆上地震勘探中子波延迟较短的特点，改进了前人在应用模拟退火法中对子波长度已知的假设，简化了输入条件，在最小熵的约束下完成了零相位校正和子波反褶积。     

利用Ricker子波相移特性估计地震资料剩余相位

零相位地震资料具有分辨率高、易于解释等优点,然而最小相位假设下的反褶积处理很难保证地震资料为零相位,需通过后续技术手段估计剩余相位并做零相位校正.通过研究Ricker子波的相移特性,发现主频不同的Ricker子波在相同相位旋转下,峰值时刻存在时差,该时差与相位旋转量具有线性关系.在常相位假设下,对相位未知的地震数据做两...     

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为有效地提高地震资料的分辨率，提出了一种新的混合相位地震子波提取方法。相同振幅谱、不同相位谱的地震子波分别对应不同的最大和最小相位分量。在复赛谱域，遵照一定的规则，子波振幅谱可以分割为两部分，其分别对应于子波的最大和最小相位分量，分割比例的不同决定了子波不同的相位，由此可以得到最大相位子波、最小相位子波、零相位子波和一系列混合相位子波。根据地震记录信噪比谱的情况，设定地震记录的希望输出子波，对地震记录进行确定性子波反褶积。依据反褶积后地震记录方差模大小和分辨率情况，最终从一系列相同振幅谱不同相位谱子谱集合中确定理想的混合相位子波，通过确定性子波反褶积达到提高地震记录分辨率的目标。对理论合成地震记录和实际地震记录进行了子波提取实验，并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高分辨率的处理，实验结果表明了该方法的正确性和有效性。     

最大似然估计和子波处理在拟速度测井中的应用

在拟速度测井中,地震子波是根据信号检测理论的最大似然估计方法来估算的。当假设干扰是均值为零的高斯白噪音时,最大似然准则等效于最小均方误差准则,求取地震子波的最大似然估计值就是求解一个托布里兹方程组。在假设干扰为其它情况时,可引出另外的方程组。本文仅讨论了最简单的均值为零的高斯白噪干扰情况。子波处理是将地震记录中既非零相又非最小相位的子波处理为零相子波,进而处理为最小相位子波。这样可提高记录的讯噪比,使拟速度测井结果更为精确。其中间结果(零相子波记录)在地震解释中极为有用。     

纯振幅反褶积

在未知子波的情况下,可由地震剖面直接求取零相位子波,由零相位子波求出反褶积因子,并对地震记录作反褶积处理。纯振幅反褶积与其它类型反褶积不同,它不要求子波为最小相位,它的反褶积因子为零相位的对称波形,褶积结果不改变原剖面的相位特征,即没有时移。文中叙述了纯振幅反褶积因子的求法及实现高分辨率、高信噪比的可行性。     

混合相位子波的相位估算及校正

混合相位子波处理一直是地震信号数字处理中的一个重要课题，对此，国内外学者进行了许多研究，并提出了不同的解决方法。本文在分析已有各种子波处理方法优缺点的基础上，提出了一种新的估算剩余混合相位子波相位的算法。     

可控震源自适应地表一致性反褶积

随着地震勘探资料处理技术的发展，用于地震勘探数据处理的反褶积方法也不断完善。但是，多年来对可控震源地震数据处理主要采用纯相位滤波方法来进行零相位至小相位的子波转换。这种方法对于有Ｑ吸收的实际地震数据存在一定问题，它使可控震源相关波不再是零相位，而是混反褶积方法。该方法能自动提取地表一致Ｑ吸收量，并模拟出地表一致性Ｑ吸收可控震源相关子波，用子波反褶积方法。该方法能自动提取地表一致性Ｑ吸收量，并模拟出     

滑动时窗子波提取方法及应用研究

在合成记录制作中,通常采用零相位或者最小相位子波,忽略了子波真实的相位信息,而实际上相位信息在合成记录中有着极其重要的作用,在此基础上,提出了一个子波相位计算的简便方法。文中详细讨论了滑动时窗平均子波提取方法,即在不同时窗内利用井资料和地震数据提取子波,然后将提取的多个子波平均得到一个新的子波,这个子波的特性比单个子波好,而且对于减小测井或地震带来的误差有着积极的作用。将该方法运用到辽河油田某区块的研究中,完成了层位的精细标定,为后续的储层预测打下了坚实的基础。     

基于局部相似度的非稳态相位校正方法

针对常规的常相位校正方法无法满足非稳态相位校正的精度要求,滑动时窗常相位校正方法虽然可以在一定程度上考虑相位的非稳态特性,但是其前提是相位变化分段平稳,因此该方法的精度有限,而且难以控制时窗大小,容易产生不稳定等问题。本文将相位估计看成最小二乘反演问题,在局部地震属性的框架下,根据最大方差模和相似系数的概念,利用零相位判别准则,实现了一种基于局部相似系数的非稳态相位校正方法。相对于滑动时窗常相位校正方法,本文方法精度更高、稳定性更好。理论模型和实际资料处理表明,本文方法可以有效实现信号的零相位化,改善叠加效果,提高地震资料的分辨率。     

因式分解串联反褶积

当前使用较多的最小相位反褶积方法均假设子波为最小相位，所以不适应非最小相位的实际地震子波，限制了地震数据处理中分辨率的提高。即使是实际地震子波为最小相位，采用最小相位反褶积方法，也会导致较多的高频噪声，使信噪比降低。本文提出的因式分解串联反褶积方法避开子波的最小相位假设，通过对自相关进行因式分解，得到子波的可能因式，然后对分解所得到的子波因式逐个求反褶积算子，并进行最大、最小相位筛选，再将各个因式串联进行试探和判别，最后实现非最小相位子波的反褶积。对理论数据和实际数据的应用表明，因式分解串联反褶积方法能显著提高分辨率，且在一定程度上提高了信噪比，即使是在最小相位子波情况下，其效果也优于当前使用的最小相位反褶积方法。