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。     

复杂构造三维地震勘探观测宽度与接收线距选择分析

塔里木盆地库车地区地表起伏剧烈,施工难度大,地下构造复杂、地震成像精度低。在勘探生产中,三维观测系统的面元尺度、覆盖次数、观测方位宽窄、接收线距等参数选择至关重要,直接影响勘探投入及复杂目标成像质量。通过对库车山地二维、三维数学模型和物理模型的正演模拟资料分析,认识到库车坳陷复杂构造叠前偏移成像应该优先选择较小的接收线距,并尽可能达到一定观测宽度,大可获得较为清晰的目标成像效果。     

东海西湖凹陷深层三维地震采集技术探讨

近年来,东海西湖凹陷深层构造-岩性复合油气藏勘探开发取得重大进展。原有单船采集窄方位拖缆三维由于深层信噪比低和成像质量差,制约了深层目标识别、储层描述和评价。因此,实施了不同观测系统的拖缆宽方位三维采集。以HY区和BT区两种典型拖缆宽方位三维采集为例,对各自采集属性、不同方位数据对深层成像质量改善贡献进行对比分析。研究认为拖缆宽方位三维采集得到的方位分布是比较稀疏的;在窄方位采集条件下,通过减小面元、加长电缆长度、提高覆盖次数等得到的高密度拖缆三维数据对研究区深层成像改善是较有限的;更宽方位数据有利于深层成像改善。西湖凹陷下步可以采用更宽方位和更高信噪比的OBN(Ocean Bottom Node)采集技术,该研究对于西湖凹陷地震采集方案选择具有参考意义。     

宽方位三维地震采集设计技术及应用

随着宽方位采集方法在海上的成功应用和实施,宽方位采集观测系统在识别裂隙的能力、成像分辨率、空间连续性、衰减相干噪声和多次波等方面具有明显的优势,是陆上岩性、振幅变化、各向异性和小断裂油气藏地震勘探首选的采集观测系统.通过对当前宽方位地震采集方法的文献调研和分析,以及对当前沙特阿美公司野外地震陆上、过渡带宽方位采集所采用方法的分析研究,提出了当前宽方位采集所采用的设计方法,对其所采用的观测系统参数和属性进行了分析.沙特MK地区采用宽方位采集方法得到了较好的地震采集资料,局部构造成像更清晰,断裂分界面更为明显.     

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.     

基于叠前偏移的观测系统优化设计方法

叠前偏移对于提高成像精度具有重要意义,因其对观测系统具有较大的依赖,属性好的观测系统能够提高叠前偏移的成像效果,而目前观测系统设计方法对于叠前偏移成像效果论证较少,使观测系统设计不能够充分考虑叠前偏移的需要。文章利用双聚焦方法,通过分析观测系统不同参数选择对于叠前偏移成像效果的影响,合理选择观测系统参数,提高了野外资料叠前偏移成像精度,收到了良好的效果。     

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。     

偏移速度分析的精度与观测系统的关系

偏移速度是决定叠前地震数据成像质量的最关键参数。叠前偏移速度分析的精度受地震数据的信噪比和分辨率、地震观测系统（主要是观测孔径）及成像方法的影响,很难进行定量的估计。针对此,在常速介质情况下建立了速度估计结果的相对误差与地震数据分辨率、观测孔径及地下反射界面倾角的关系式。利用该关系式,在进行观测系统设计时,可以根据目标反射层的速度估计精度设计观测系统的参数（主要是最大偏移距）。     

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。     

叠前时间偏移技术在辽河油田的应用

针对辽河盆地构造复杂、地震勘探成像困难的问题,通过对Kirchhoff叠前时间偏移技术中的叠前偏移预处理和叠前偏移成像技术系列的研究,提高了地质资料品质和最终的地震成像质量。将该成果推广应用到辽河油区实际地震资料处理中,取得了较好的成像效果。该研究的成功不仅提高了辽河油田地震勘探的技术水平,对国内地震成像技术研究也具有一定的指导意义。     

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双平方根（DSR）方程为波动方程偏移提供了一种新的理论框架。基于“沉降观测”概念的DSR方程叠前深度偏移已经成为了一类重要的地震波成像方法。与单程波方程偏移方法相比，其计算效率要高很多，便于输出角度域的共成像道集，有利于开展波动方程偏移速度分析。DSR方程全偏移方法对计算机条件要求太高，且对地震勘探中大量存在的窄方位三维地震数据不太适用。文章结合DSR方程叠前深度偏移的波场传播算子与成像条件，讨论了它在窄方位三维地震数据成像中的应用问题，对比分析了几种稳相近似DSR方程偏移方法的特点与适用条件。数值试例表明，基于DSR方程的窄（共）方位角叠前深度偏移方法对盐丘（或礁体）、古潜山等复杂构造具有很强的成像能力，值得在石油天然气勘探中推广应用。     

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。     

胜利油田马寨深层复杂构造地震成像的探讨

深层复杂构造地震勘探是当前具有挑战性的一项研究领域,胜利油田马寨地区是一个典型的实例,由于马寨地区地震资料差,难以得到合理的地质构造解释,根据地质经验,本文建立了马寨速度模型,借助有限差分纵波波场模拟方法得到了叠前地震记录,并对其进行了偏移成像试验,数值试验结果证明,当前广泛使用的叠后时间偏移技术难以使马寨地区的地震资料正确成像,并且从理论上讨论了叠加过程对复杂地质构造成像的负面影响,同时,利用叠后深度偏移,叠前时间偏移和叠前深度偏移方法分别对马寨速度模型合成地震记录进行了成像试验,为进一步寻求更合适的成像技术提供了参考依据。     

拉东投影法三维叠前时间偏移

对地下地质构造正确成像是地震勘探的最终目的，由于三维地震资料采集不可能都沿垂直构造走向的方向进行，这就给地震资料的三维处理带来了许多困难。本文将三维叠后拉东投影偏移思想应用于三维叠前处理，提出了三维叠前投影时间偏移算法。利用拉东投影变换的原理，将整个三维叠前数据体投影到各方向的径向线上，使各方位角的构造都包含在其中某条或多条径向剖面上。投影完成后，形成一系列独立的二维叠前径向线，然后采用各种标准的二维叠前时间偏移成像方法来实现各径向线的叠前时间偏移。当各径向剖面偏移完成后，在时间切片上进行反投影，从而最终形成三维叠前时间偏移结果。实际应用表明，用本方法进行三维叠前时间偏移，可明显提高剖面的信噪比，边界反射很弱，并且资料的中深层成像效果较好。     

波动方程共方位角三维叠前偏移方法

本文针对双平方根(DSR)单程波动方程全三维偏移方法在地震波成像实际应用中面临的计算量大,对覆盖次数很低的窄方位三维地震资料会产生很强的相干噪声,影响成像效果等难题,结合Crossline共炮检距偏移理论,首先推导出了基于双域传播算子的共方位角叠前深度偏移公式,然后通过坐标变换提出了沿双程垂直走时方向进行递归波场延拓的共方位角叠前偏移新方法。通过对SEG/EAGE盐丘模型合成数据偏移试验,证实了共方位角叠前偏移深度域和时间域成像方法的有效性。将该法和常用的Kirchhoff叠前偏移法同时用于实际地震资料偏移处理对比,展示出该法在成像精度与分辨率方面具有明显的优势。     

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。     

OVT域宽方位叠前地震属性分析方法

OVT域宽方位叠前地震属性分析是宽方位高密度地震勘探的配套技术.以方位各向异性分析为核心的OVT域叠前地震属性分析,充分利用叠前地震资料蕴含的地质信息和流体信息,可更有效地进行储层预测.本文以OVT域地震解释技术为主线,首先简要介绍OVT技术及其发展历程,探讨OVT技术对常规地震资料解释带来的革新及在OVT域进行地震资料解释的必要性;然后对基于方位角-炮检距叠加模板的OVT道集动态分析与叠加、OVT道集多尺度(多入射角)和多方位分析、OVT域AVO分析和OVT域方位各向异性分析等四种面向OVT域叠前地震属性分析与解释技术进行了详细论述;理论分析及在碳酸盐岩(裂缝)储层预测中的应用实例效果均表明,本文提出/倡导的OVT域叠前地震属性分析技术突破了常规叠后地震资料解释技术的局限性,基于OVT道集可实现高精度各向异性分析,显著提高了地震资料解释和裂缝预测的精度和准确性.     

OVT域宽方位层析速度建模与深度域成像

叠前深度偏移常规速度建模技术,不能有效利用宽方位地震资料的方位角信息,导致速度模型精度不足,最终偏移结果不如预期。本文提出了一套在OVT域实现的宽方位层析速度建模技术流程。该方法利用CIP道集中的方位角信息,能反演出细微的小尺度速度变化,具有很高的精度和分辨率。通过OVT域宽方位层析反演得到的蝴蝶道集拉得较平,方位剩余时差得到消除,碳酸盐岩串珠成像质量明显改善。分析认为,这种方位剩余时差实际上主要是由储层的非均质性引起而不是由方位各向异性引起。研究表明,与常规速度建模技术和分扇区多方位层析技术相比,OVT域宽方位层析反演技术更灵活高效,能得到更高分辨率的速度模型,从而提高深度域成像质量。     

针对目标的方位保真局部角度域成像方法

本文基于对地震波局部方向特征的分析,讨论了适用于各向同性与各向异性介质的方位保真局部角度域叠前偏移成像原理及其应用方法。理论模型合成数据与实际资料试验展示了该方法的特点与优势,以及在复杂地质体多视角描述、AVA分析/反演、方位各向异性分析等方面的应用潜力。随着多方位或宽方位地震采集技术的广泛应用以及高性能计算技术与平台的飞速发展,方位保真局部角度域成像技术预计将在储层成像与油气预测领域发挥重要作用。     

叠前偏移及储层预测技术研发进展与应用

为满足油气勘探开发的地质需求,在叠前深度偏移、地震储层综合预测等技术研发上有了新的进展。地震偏移成像技术实现了由叠后到叠前、从时间域向深度域、从积分法到差分法、从单程波到双程波的跨越, Lightning叠前深度偏移软件的研发使用,显著提升了叠前偏移处理能力和成像精度。曲率、纹理等地震新属性提取与分析、叠前弹性反演技术的开发,不断丰富和完善了储层预测的技术手段。储层预测对象由常规储层到特殊及非常规储层,预测技术从叠后走向叠前、从单一走向综合,预测能力从定性向半定量和定量的提升,预测参数从几何形态向孔渗性及含流体性的发展。叠前深度偏移和储层预测新技术的针对性应用,改善了山前、盐下、碳酸盐岩和低幅度圈闭等复杂圈闭目标的成像效果,提高了非均质碳酸盐岩和薄砂层等复杂储层的预测精度,在复杂油气藏的勘探开发中发挥了重要作用。