高密度三维地震观测系统设计技术与应用

经过常规三维地震采集和高精度三维地震采集后,我国东部产油区油气勘探正在向高密度三维地震采集方式过渡。基于前期丰富的地震和地质资料,提出了一套适用于成熟勘探区的高密度三维地震观测系统设计技术。首先将已有高密度采集数据的退化处理结果用于炮道密度的论证,以实现经济成本和勘探效果的平衡,并用于指导本地区新一轮高密度三维地震观测系统的设计;然后对面元边长、最大炮检距、接收线距等主要的观测系统参数,充分利用已有的地震、地质资料,基于目的层地震地质参数模型进行观测系统参数宏观论证;再建立目标地质模型,通过波动方程正演进行观测系统参数精细论证;最后将该技术应用于胜利油田高密度三维地震采集观测系统设计,采集结果表明地震剖面信噪比和分辨能力明显改善,断裂系统刻画清晰,成像精度大幅提高。     

基于散射成像数值模拟的地震采集参数论证

基于地质地球物理模型论证地震采集参数技术，是保证地震采集设计科学化、实用化的重要手段。目前国内外广泛应用的地震数据采集参数论证软件都是基于反射波的射线理论，但在构造复杂、地层倾角较陡或岩性横向突变时，在地表往往接收不到反射波，但可以接收到不均匀体产生的散射波，因此可以考虑基于散射波的地震成像。对基于地震散射波成像的数值模拟方法进行了讨论；通过对勘探目标的地质地球物理模型的正、反演，进行了地震采集参数的论证和观测系统的优化设计；并对优化设计的观测系统和老观测系统的三维偏移剖面进行了对比。应用实例说明，通过论证的优化观测系统，能大大改善剖面的品质，对地下复杂地质体精确成像。     

东濮凹陷三维地震重新采集技术

随着当前地震勘探程度和要求的不断提高。采集设计技术更加趋于针对复杂目标地质体开展工作，而基于地质模型的三维观测系统设计技术也随之开展，三维重新采集技术更加趋于针对不同地区，不同的复杂地表条件，地下地质条件，不同的地质要求和处理能力开展资料采集工作，其工作重点是注重对地下地质模型的研究，并在对地下地质模型和近地表模型进行认真调查的基础上，利用模型的正演技术在室内来验证所设计的观测系统是否科学合理，从而大大提高地震勘探解决复杂地质问题的能力。     

川南河包场构造高分辨率三维地震采集技术研究

针对川南河包场地区目的层埋藏浅，地表激发条件复杂的实际情况，在三维地震勘探设计中，对采用的参数经过严格论证，采用宽方位观测系统设计理念，合理设计接收方式，优化选择激发点位置及井深，利用卫星遥感数据辅助设计改变观测系统，同时采用多种方法进行精细表层调查和建立近地表地质模型，由此得到的三维地震勘探采集资料，其品质与老资料相比大大提高。     

三维地震采集观测系统设计技术 ——以柴达木盆地西部地区为例

在常规三维观测系统设计中，主要是利用二维地质模型进行射线追踪分析，在地质结构较为复杂的区域，仅仅依靠射线追踪方法进行三维观测系统参数论证，其结果往往不准确。以2005年柴达木盆地所实施的三维地震采集项目的观测系统设计为例，介绍通过波动方程正演、照明模拟和三维地质模型分析等多种技术手段的综合运用，进行基于目标地质体的三维观测系统优化设计。     

彭水地区页岩层二维地震采集技术

为探索彭水地区页岩层二维地震资料采集技术,借鉴以往地质研究成果,针对下古生界页岩层,建立地质模型,运用基于模型的观测系统设计技术和定量分析方法,对地震采集观测系统参数进行论证研究。在观测系统参数初步选定后,采用试验对观测系统参数的合理性进行优化,并通过正演分析、使用射线追踪方法对所设计的观测系统进行分析,得到一套合适的页岩气资源勘探采集技术,对下一步勘探开发工作具有积极意义。     

准噶尔盆地沙窝地高精度三维地震采集参数设计与论证

高精度地震勘探对地震采集参数和观测系统的要求较高，通过地震勘探设计与评价技术（SED）可以给出适合研究区地震地质条件的采集参数，以提高野外采集资料的品质。给出了SED技术的基本原理。在准噶尔盆地沙窝地探区利用SED技术进行了高精度三维地震采集参数的设计和论证。首先建立地震地质模型，模拟野外单炮记录；然后对覆盖次数、纵／横向分辨率、面元大小、最大／最小偏移距、最大非纵距、记录长度及采样间隔等进行了设计与论证；最后结合仪器因素优选了8线14炮细分面元观测系统。对观测系统的属性分析表明，该观测系统在保持主测线方向覆盖优势的同时，实现了较宽方位角的激发和接收，这对压制侧面和散射干扰十分有利；均匀分布的近、中、远炮检距对速度分析十分有利；而合理的覆盖次数和相对较少的炮数，降低了勘探成本。     

双复杂地区三维地震勘探采集设计方法研究

双复杂地区三维地震勘探面临地表、地下地质条件复杂,采集观测激发、接收困难等问题,极大地影响地震资料品质。提出的双复杂地区三维地震勘探采集设计方法是通过波动方程正演、基于地理信息采集观测优化、采集观测波动方程照明分析、目标目的层能量均衡优化设计等技术的综合应用。该方法在辽河油田DPF地区进行了实际应用,达到了提高采集资料品质、改善成像效果的目的。     

基于模型分析的潜山断裂带优化观测系统参数设计方法

以地质模型为基础，针对典型的潜山断裂带模式和主要勘探难点，利用正演模拟技术进行了地震波射线路径、CRP分析以及单炮模拟等研究，找出目标成像区，保证构造关键部位达到足够的覆盖次数，使地震资料准确成像。在室内对地震采集参数论证是否得当、观测系统的综合性能是否科学合理进行了探讨，从而提高了地震勘探解决复杂地质问题的能力。车古201和埕北30潜山的应用实例表明，该方法对今后高精度地震采集参数论证具有指导作用。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区非纵三维地震勘探采集技术

黄土塬区非纵三维地震勘探采集技术源于常规非纵地震勘探方法,并借鉴了三维地震勘探中非纵观测能够避开部分干扰波的技术优点。本文论述在鄂尔多斯盆地姬塬地区黄土塬非纵三维地震勘探项目实施过程中,以非纵地震技术为基础,针对探区地质目标特征进行非纵三维观测系统设计和论证,通过基于山地微测井表层结构调查的激发因素设计,并利用该设计的非纵三维观测系统完成了地震数据采集,获得了高质量三维数据体,促进了该区的油气勘探开发。     

地震勘探观测系统成像效果量化分析

依据三维地震勘探观测系统的对称性、连续性、均匀性和充分性,定性分析观测系统各参数对叠前成像效果的影响,以此优选观测系统相关参数,设计观测系统。但目前这类方法尚未达到量化分析程度。本文使用双聚焦计算方法,基于克希霍夫积分偏移计算原理,以观测系统双聚焦主瓣与最大旁瓣的比值作为成像效果量化分析指标,并通过地质模型和实例资料的应用效果验证了该方法的有效性,为三维地震勘探观测系统及其参数的优选与设计提供了一种新的量化分析法。     

江苏地区二次地震采集方法研究及效果分析

为满足老区勘探开发的需要，进行二次地震采集方法研究，在对以往方法、资料分析研究的基础上，以实现地质任务为目标，建立二维或三维地质模型进行正演模拟分析和参数论证，选择最佳野外观测系统；根据工区地质、地表特点，充分考虑资料处理对采集的要求，兼顾观测系统的主要属性，优化激发、接收参数，压制环境噪音，优选出最佳采集方法。二次地震采集方法研究在江苏油田成功应用，资料的信噪比和分辨率有明显提高，取得了良好的地质效果。     

陆上三维地震勘探的实践

为了解决复杂构造勘探问题和地层岩性勘探问题,提高勘探的详细度和准确度以及勘探工作的总效果,我们以EM地区为基地进行了陆地三维地震勘探方法技术试验研究,取得了基本成果。本文就野外工作、资料处理、成果解释以及效果分析几个方面做一些初步介绍。研究工作成果,从理论上和实践上证实了三维地震勘探应用的必要性以及在我国当前条件下用现有的观测设备和小型数处系统进行采集和处理三维资料的现实可行性。文中着重论述了选择合适的观测系统、速度参数在三维偏移处现中的重要性,用二步法偏移代替全三维偏移的精度和效率,某些特殊的三维显示和解释方法,并对三维地震做出初步评价及指出今后我国在能源地质普查、勘探和开发各阶段中,在构造勘探和地层岩性勘探的工作上都存在着要进行三维地震勘探工作的客观需要,因此积极地逐步推广一套三维地震方法技术是我国地震勘探发展中一个十分重要的问题。     

南阳凹陷马店地区高精度三维地震技术与效果

针对马店地区断裂发育、构造破碎的特点,在高精度三维地震勘探过程中,运用基于正演模型的参数论证、采用小面元宽方位观测,通过精细表层结构调查、逐点设计井深与优选激发岩性等采集技术,改善了地震资料的单炮品质;在处理上采用静校正、叠前去噪、精细速度建模及叠前深度偏移技术提高复杂断裂带地震资料的成像精度;解释方面采用了三维可视化和相干数据体联合手段,通过精细成图,搞清了马店地区复杂断块圈闭,通过钻探发现了新的含油断块。     

“提高小断块地区地震勘探精度的方法研究”国内领先

2006年12月20日,江苏油田承担的“提高小断块地区地震勘探精度的方法研究“在京通过鉴定,总体处于国内领先水平。该项目系统分析了江苏复杂小断块、复杂地表在地震资料采集处理方面对地震勘探精度产生影响的主要因素,并有针对性地进行了研究。1.针对水网地区引进和研制了多项水上地震采集辅助工具,并完善了水网地区地震勘探野外采集技术方法。2.按基于模型、针对地质目标的观测系统设计理念,提出了一套适合江苏复杂地表、复杂小断块特点的野外采集方案,使重新采集的石庄、周庄、沙埝南等地区三维地震剖面信噪比和连续性较老资料有较大提高。3.完成了江苏探区多块不同年度采集三维的连片(含重新采集)处理,地震资料品质有了较明显的改善,并应用地质模式指导断层解释,发现和落实了一批有利的钻探目标。4.建立了基于PC集群炮域波动方程叠前深度偏移处理流程。该项目主要技术创新点一是针对水网地区研制了多项水上地震采集辅助工具,二是借鉴时延地震处理思路进行了有差异地震数据整合处理。鉴定委员会认为,本项目的研究思路正确、方法先进合理、内容丰富,较好地提高了小断块地区地震勘探精度,建议继续深化基于模型、针对地质目标的观测系统设计应用研究和小道距采集方法试验...     

泌阳凹陷新庄地区高密度三维地震资料采集方法研究

泌阳凹陷新庄地区地下地质构造复杂,目的层埋藏较浅,断裂发育,圈闭破碎,以往的地震资料难以满足油气勘探和开发的需要,为此,开展了高密度三维地震资料采集方法研究.首先基于正演模型对观测系统参数进行了分析和论证,然后根据论证结果和勘探目的层的实际情况设计了小道距、小炮点距、小接收线距和小激发线距的观测系统,该观测系统的特点是物理点密度较大、覆盖次数高、炮检距分布均匀.在泌阳凹陷新庄地区,采用高密度采样、连续采样和对称采样相结合的方法进行了三维地震数据采集,获得了品质良好的地震剖面,与老资料相比,新资料的信噪比和分辨率明显提高,主频由30 Hz提高到45 Hz,频带宽度拓宽了15 Hz,层间信息丰富.     

三维观测系统采集脚印定量分析技术

"采集脚印"是三维地震勘探中的一种地震噪声,是三维地震观测系统的固有属性,严重影响采集资料的振幅保真度及处理和解释效果。本文论述的三维观测系统采集脚印定量分析技术可定量描述三维观测系统接收、激发参数及施工方式与采集脚印的关系,综合考虑道距、接收线距、炮点距、炮线距、排列滚动线数、地层深度及变观方式等因素对形成采集脚印的影响,提供了从设计源头压制采集脚印、优化三维观测系统的方法。该方法在地震勘探实践中取得了良好的应用效果。     

国内陆上“两宽一高”地震勘探技术及发展

"两宽一高"是指宽方位、宽频带和高密度地震勘探技术。从地震勘探高密度空间采样理念出发,系统地介绍了无假频检波、基于波动照明分析的观测系统优化、基于原始单炮信噪比的覆盖密度设计、基于叠前偏移子波均匀性的观测系统评价方法等新的地震勘探观测系统设计与评价方法;介绍了基于硬件改进的宽频激发和宽频接收技术,可以实现1.5 Hz的低频和超过120 Hz的宽频带激发技术;描述了可控震源滑动扫描方法、井炮高效激发技术、自动实时质量控制等高效采集作业技术,为"两宽一高"地震勘探技术的有效实施实现了技术配套。"两宽一高"地震资料与基于炮检距向量片(OVT)的五维处理技术的结合,发挥了"两宽一高"地震资料的优势,提高了地震勘探资料的成像精度。统计分析了近年该项技术的实际应用情况,并给出了该项技术在我国西部复杂山地和东部复杂城区的两个典型三维地震勘探应用实例。最后分析讨论了节点仪器采集、超高效混叠采集技术、智能化信息化控制管理技术和压缩感知技术,认为这些技术会成为今后地震勘探特别是地震勘探采集技术的发展趋势和方向。     

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。     

基于叠前偏移的观测系统优化设计及应用效果

叠前偏移对观测系统有着较强的依赖性,属性好的观测系统可以有效提高叠前偏移成像效果.但目前高精度地震勘探中基于叠前偏移成像效果的观测系统设计以及论证方法较少.为此,介绍了基于叠前偏移成像效果的观测系统设计方法,即通过分析观测系统道距、炮点距、接收线距、炮线距、最大跑检距选择对叠前偏移成像效果的影响,利用双聚焦、叠前偏移响应、采集痕迹分析等技术,合理选择观测系统参数.应用该方法在胜利探区史南(SN)工区取得了良好的采集效果.