三维转换波处理方法研究与应用

随着多分量全数字地震仪的迅速发展和采集方法技术的改进,三维转换波地震勘探在全球的油气勘探中呈现上升趋势,但从实际的勘探效果上看尚未取得理论上可预期的成果。一个重要原因是由于三维转换波自身的特殊性,不能采用常规的纵波处理方法来实现,而三维转换波处理技术尚待进一步完善。为此,对三维转换波处理方法进行了研究与应用,包括由采集坐标到处理坐标的坐标旋转方法、根据信号和噪音不相关性进行去噪的矢量滤波方法、共检波点叠加法的转换波静校正方法、四参数各向异性速度分析方法和转换波叠前克希霍夫时间偏移方法。这些方法中,最重要的技术就是用叠前时间偏移代替常规转换波“抽CCP道集—NMO—DMO—叠加—叠后偏移“处理步骤,从而实现了三维转换波的精确成像。将这些三维转换波处理方法应用于实际地震资料处理,得到了成像清晰、归位准确的转换波剖面。     

三维转换波地震资料处理技术在LMD地区的应用

 本文以LMD地区三维三分量（3D3C）地震资料为研究对象,较为系统地总结了三维转换波地震资料成像处理技术,如坐标旋转、叠前去噪、静校正、叠前时间偏移等,并给出了纵波、转换波联合处理流程;同时指出了Z分量、R分量联合处理与R、T分量联合处理在流程上的差异。通过实际应用,提高了三维转换波地震资料的成像精度,为三维三分量地震资料解释提供了较好的基础资料。     

三维转换波资料处理方法研究及其应用

三维多波地震勘探是地震勘探当前研究的热点。本文介绍了其转换波处理中的极化滤波去噪、三分量旋转、三维转换波转换点定位、四参数速度分析和叠前时间偏移等技术,给出了三维转换波处理的总流程和对胜利油田垦71地区单点数字检波器采集的三维转换波资料的处理效果。     

叠前时间偏移在三维转换波资料处理中的应用

在转换波资料处理中，共转换点道集的抽取和倾斜时差校正等是处理的难点，而叠前克希霍夫时间偏移技术不需要进行共转换点道集抽取、倾斜时差校正和叠后偏移等处理，就能实现三维转换波资料的全空间精确成像。为此，探讨了叠前克希霍夫时间偏移技术在转换波资料处理中的应用。论述了建立叠前时间偏移初始速度场的方法原理——根据转换波的特点，在转换波散射旅行时方程中引入各向异性参数，针对转换波速度和各向异性参数，利用“三谱”分析技术建立叠前时间偏移初始速度场；论述了建立叠前时间偏移速度场的方法原理——通过对共成像点道集的偏移、反正常时差校正处理、交互迭代解释速度和各向异性参数等，确定最佳的偏移速度场。将该技术应用于XC气田的三维三分量转换波资料处理，处理后的三维转换波叠前时间偏移剖面成像清晰，归位准确，地质形态细致。     

三维多分量地震资料处理技术研究

在三维多分量地震资料处理中,鉴于多分量的矢量波场特征和转换波传播路径非对称的特殊性,研究和开发了适合多分量地震资料处理的专用方法。这些处理方法包括:三维多分量地震资料的水平分量旋转、多分量叠前去噪、转换波静校正、纵波和横波垂直速度比计算、转换波共渐进线转换点面元和共转换点面元抽取、各向异性叠加速度分析、各向异性动校正、叠前时间偏移速度分析、直射线和弯曲射线的各向异性叠前时间偏移等,由此组成了最基本的三维多分量地震资料处理流程。将上述处理流程应用于实际三维多分量地震资料的处理,取得了令人满意的处理效果。     

三维叠前转换波克希霍夫时间偏移方法研究

在地层含气时，转换波勘探可以获得更为丰富的地下信息。但由于转换波的射线路径不对称，因此转换波的叠前偏移比纵波复杂。在VTI介质中，三维叠前转换波克希霍夫时间偏移的旅行时受偏移孔径、速度模型和双程垂向旅行时等多种因素的影响，为此，对转换波旅行时的计算方法和偏移算法进行了讨论。转换波旅行时由激发点到成像点的纵波旅行时和成像点到接收点的转换波旅行时两部分构成，通过建立旅行时表来提高偏移计算效率，保证旅行时精度。同时，讨论了基于VTI介质的三维转换波叠前时间偏移近似算法，利用理论模型验证了叠前时间偏移方法的正确性。对西部某油田实际转换波地震资料进行三维叠前时间偏移的结果与井资料较为吻合，含气地层的成像优于纵波。     

多分量技术在广安构造勘探中的初步应用

介绍了多分量技术在四川盆地广安构造勘探中的初步应用情况，包括野外采集、处理和解释。在多分量采集和处理获得较好资料的基础上，进行了纵波和转换波（P SV波）的层位匹配，转换波层位标定，制作压缩剖面。通过对纵波和转换波剖面的对比分析及纵波和转换波（P SV波）的联合反演，提取了纵横波速度比、 λρ和μρ等属性参数，对须六段地层进行了储层预测并取得了初步成效。     

宽方位三维三分量地震资料采集观测系统设计——以新场气田三维三分量勘探为例

宽方位三维三分量勘探综合了宽方位纵波勘探和转换波勘探二者的优势，对于解决川西深层致密裂缝性气藏的勘探开发问题具有良好的应用前景。而宽方位三维三分量地震采集设计是三维转换波地震勘探在技术合理、经济可行的条件下，采集到高质量多分量原始资料的技术保障。为此，首先根据储层埋藏深、岩性致密的特点，结合地质任务要求，分析了宽方位三维三分量观测系统设计的难点；然后通过观测系统参数的分析论证，确定了同时适合纵波勘探和转换波勘探的面元尺寸、最大和最小炮检距、接收线距、束间滚动距等；通过针对目的层深度和纵、横波速度比的观测系统模板分析，确定了观测系统的类型。基于上述分析设计了3种观测系统方案，通过对3种方案观测系统的玫瑰图、CMP面元和CCP面元属性、最大炮检距分布等的分析，确定了适合新场地区的宽方位三维三分量观测系统，并利用正演模拟对其进行了验证。将该观测系统应用于实际地震资料采集，获得的三分量资料波组特征清楚，同相轴连续性好，反射信息丰富；PP波剖面和PS波剖面反射层次清楚，目的层反射特征明显，构造形态一致性好。     

从2007年度EAGE年会看地球物理技术的发展

采用多方位或宽方位的三维采集技术,能够改善地震资料的照明、去除多次波和提高横向分辨率,因此,相对窄方位采集的资料,在成像方面有明显的改进。在地震速度建模方法中建立短波长的速度模型,可以提高速度场的分辨率。复杂地质体建模加入地层倾角变化和各向异性的影响,使得速度模型更加适应地下复杂构造。在构造倾角大于90°和射线多路径成像问题中,可以采用逆时偏移方法实现高陡构造的成像。纵波各向异性叠前深度偏移应用表明,在偏移处理中即使采用最简单的各向异性参数,也比使用各向同性参数处理的效果好,各向异性参数应尽早引入处理流程。对比转换波资料的各向异性叠前时间偏移和各向异性叠前深度偏移,各向异性叠前深度偏移能够改善成像道集和剖面的质量。S波分裂中的慢S波在含水地层的振幅响应为弱振幅,且S波分裂现象明显,而含油地层的S波分裂不明显。这些观测表明了用S波分裂进行油水识别的可行性。多分量地震资料中PS波的振幅信息能够提升PP波在河道砂岩识别中的精度,速度比和各向异性参数的应用能精细刻画地层裂缝发育。在四维地震资料处理中,叠前时间偏移和叠前深度偏移获得的不同差值剖面可能会改变对剩余油分布的判断,显示出叠前深度偏移处理的重要性。用时移地震资料监测断层的移动,可以规避钻井穿越活动断层时的风险。贝叶斯方法能够有效地计算出AVAZ反演产生的不确定性,可视化显示后可为AVAZ反演效果提供评估依据。叠前地震资料反演的属性参数能用于储层预测。     

转换波层位标定对比技术在川中GA构造中的应用

随着地震勘探技术的进步,多分量地震勘探技术越来越受到人们的关注,逐渐成为当前地震勘探的热点,但由于转换波的下行波是纵波,上行波是横波,横波的剪切波动力学特征与纵波不相同、在同一地层的纵横波速度的差异表现在运动学特征上与常规纵波也不一样、此外纵横波在相同地层的耗散也不相同,因此,转换波剖面与常规纵波剖面有较大差别。正确识别转换波剖面的地质层位是多分量解释的首要任务,也是当前多分量地震勘探需要突破的一个技术难点。为此,以川中地区GA构造2D3C为例,在前人经验的基础上,综合运用了多种转换波层位标定对比技术,实践证明对该地区的转换波层位标定正确可靠,收到了良好的效果。     

横波源三维地震资料矢量横波四分量旋转和快慢波分离技术

横波勘探在解决气云区构造成像、岩性油气藏储层精细描述等问题上具有明显优势。为解决柴达木盆地三湖地区纵波资料品质差的难题,首次开展了可控震源纵、横波联合激发的三维多波勘探探索试验,获得了九个分量三维地震资料。文中对横波源激发、检波器水平分量接收到的四个分量地震数据开展研究。横波不同于纵波,有着明显的矢量特性,而以往横波处理技术的研究,局限于二维横波处理或者建立在三维转换波地震资料处理基础上,对横波三维空间上复杂波场的矢量关系考虑不足,无法应用于三维横波地震资料。通过不断地研究与探索,初步形成了以四分量旋转和快、慢波分离技术为核心的矢量横波四分量配套处理技术,包括：横波四分量的矢量旋转、静校正、叠前道集处理、裂缝方位角求取、快慢波分离、速度分析及叠前偏移成像技术。应用该配套技术有效解决了横波勘探的矢量处理难题,获得了与纵波信噪比相当的高品质横波成像结果,在气云区构造成像、微小断裂识别等方面具有明显优势,对三湖地区岩性储层预测至关重要。     

三分量地震数据处理技术及应用效果

 由于三分量地震数据具有特殊性，常规纵波地震数据的处理方法不能满足其需要。本文基于三分量地震数据的特点，对三分量转换波地震数据处理的几项关键技术进行了实用性研究，其中包括转换波水平分量的坐标旋转处理、转换波的共转换点(CCP)计算、转换波的静校正及剩余静校正、速度分析迭代计算和针对转换波的去噪技术等。文中展示了这些处理技术在中国西部T气田的三分量地震数据处理中取得的良好应用效果，在P波及PS转换波的最终处理剖面上可见目的层的P波和PS波的振幅和波形均有明显差异，这为综合应用纵横波数据联合解释、提高油气藏识别的精度和成功率提供了良好的基础数据，展现了三分量地震勘探的良好应用前景。     

转换波地震资料处理方法研究与应用

随着油气勘探开发的不断深入,转换波地震勘探已成为当前地震勘探研究的热点。通过对转换波处理当中的转换波静校正问题、方位旋转方法、共转换点道集抽取方法、转换波各向异性四参数速度分析方法以及叠前时间偏移成像等技术问题进行研究,并形成一套转换波地震资料处理流程。将上述方法与技术应用于苏里格地区实际地震资料,取得良好的应用效果。     

多分量地震勘探在渤海海域的应用

为解决气层地震成像模糊的问题，进行了我国首次海上三维多分量地震勘探。野外采集分64个线束进行滚动施工，每个线束采集2条平行于电缆方向的二维测线和19条垂直于电缆方向的三维测线，在现场处理得到的二维测线上，模糊带内转换波的成像很好。室内资料处理时先处理纵波资料，再在此基础上处理转换波资料。由于转换波与纵波勘探的原理不同，转换波资料的处理有一些特点：共转换点的概念、水平分量的极化、Inline分量和Crossline分量的旋转、动静校正、转换波的三维DMO。分析了造成转换波三维叠加后频率下降的原因，并对转换波资料的解释做了初步探索。     

一种经济高效的三维三分量观测系统设计方法

本文从研究地下介质中地震转换波的传播规律出发，提出了一种实用的三维三分量地震勘探采集设计方法。其基本思想是在三维三分量观测时，P波和转换波的接收窗口不一致，但在中等炮检距上两者均为最佳接收窗口，而为保护浅层资料，有利于AVO分析，还必须保留一部分大、小炮检距资料。为此，设计观测系统的有效窗口要使P波和转换波获取率均能达到85％，即三维三分量采集设计的双85％准则，实现了P波及PS转换波用一个排列片进行采集的设计方法，保证PS转换波的覆盖次数基本不出现周期振荡。此项研究成果已在生产中得到了成功应用。     

三分量地震技术在四川广安地区的应用

四川广安地区上三叠统须家河组储集层非均质性强,常规勘探难以可靠预测含气层。三分量地震具有较大的信息量,可更准确地确定地下储集层和流体特性。在得到高品质的三分量地震勘探数据的基础上,利用转换波静校正、转换点计算、转换波速度分析与动校正等一系列处理技术,获得了波场信息丰富、波组特征明显的转换波剖面。通过纵波波阻抗反演与转换波弹性阻抗反演联合解释,有效地预测出该区有利储集层的分布。     

转换波成像方法综述

转换波勘探成本低，获取的地下信息量大。但由于转换波的传播路径不对称，入射波与反射波的速度不同，因此转换波资料的成像比纵波资料更复杂。为此，对转换波成像的主要方法进行了讨论，并对近年来出现的一些新的转换波成像思路作了介绍。转换波成像方法可分为叠后偏移和叠前偏移成像两种，叠后偏移主要包括共转换点道集抽取、动校正、转换波倾角时差校正和叠后偏移等，叠前时间偏移主要分为Kirchhoff叠前时间偏移和波动方程叠前时间偏移两大类。分别对叠后偏移的4个主要处理步骤和叠前偏移两类方法的基本原理进行了较为详细的阐述，并指出叠前时间偏移方法是目前转换波资料处理的发展方向。新的转换波成像思路是，先对转换波资料进行转换，然后再成像，如非对称性校正法和纯横波成像法等，对这些新方法的基本原理进行了论述。指出了转换波成像方法研究的发展方向，即转换波成像配套技术的研究如静校正、去噪，以及能更好地适应不同观测系统的高保真、高分辨率的叠前成像方法等。     

三维转换波地震资料处理方法

纵波震源激发、三分量检波器接收的三分量地震勘探，因在岩性、裂隙和流体识别等方面获得成功,而备受关注。在三维三分量地震勘探资料处理中，对于反射纵波资料可以采用常规方法进行处理；而对于反射转换波资料，由于其传播路径的非对称性，转换波共中心道集不再是共反射点道集，转换波时距方程也不是双曲方程，因此不能采用常规纵波处理方法来处理转换波资料。基于三维转换波传播特点，对三维转换波资料处理方法进行了研究，包括水平分量旋转、三维转换点计算、三维转换波双曲速度分析与动校正、三维转换波非双曲速度比分析与动校正等。三维转换波非双曲动校正和常规双曲动校正结果对比表明，非双曲方法优于双曲方法。应用所建立的三维三分量地震资料处理流程，对某实际地震资料进行了处理，得到了较高质量的三维转换波速度比谱，转换波非双曲动校正和叠加取得了较好效果。