基于正演模型的地震处理技术保幅性分析与评价

目前在地震资料处理技术的相对保幅性评价方面,还缺少行之有效的方法。实际资料由于受到噪声和地表变化等因素的影响,不确定因素比较多,对处理技术的相对保幅性难以进行定量评价。针对这种情况,提出了基于正演模型的振幅曲线统计法、残差法、AVO属性分析法和振幅比法等4种保幅性评价方法,即利用正演数据,在影响因素比较单一的条件下,采用相应的保幅性评价方法,对比分析了处理前后正演数据的变化,对几何扩散补偿、预测反褶积和地表一致性振幅补偿处理技术的保幅性进行了评价。速度场精度对几何扩散补偿处理的相对保幅性有较大影响,采用准确的速度是提高处理保幅性的基础。预测反褶积虽然能提高分辨率,但相对保幅性较差,实际资料处理时应结合井资料进行细致的参数分析,提高处理的相对保幅性。对于地表一致性振幅补偿处理,参与运算的炮数越多,处理结果的相对保幅性越好,实际资料处理时,应该利用尽可能多的数据进行运算。     

GeoEast处理系统在准噶尔盆地腹部岩性目标区的应用效果

围绕岩性地质目标和DX13井区三维地震资料的特点,做好地震资料处理的两个关键点分别是叠前地震资料保幅和提高地震资料分辨率。在保幅处理方面,GeoEast处理系统的叠前地表一致性振幅补偿、剩余振幅补偿技术可有效地补偿和恢复地震反射能量,提高地震资料在空间和时间上能量关系的一致性,并运用叠前四维去噪技术大幅度改善地震资料的信噪比;通过对研究区关键井侏罗系煤层地震响应特征的地震正演模拟,证实了侏罗系煤层上、下各层组地震反射特征和叠前AVO属性的相对保幅性。在提高地震资料分辨率方面,分别利用GeoEast系统叠前地表一致性反褶积、叠后零相位反褶积和蓝色滤波组合以及VSP井控Q补偿技术拓宽频带,使目的层视主频提高了5~10Hz,最大限度地提高了地震资料分辨率,使得成果资料的断裂特征更加清晰,井震关系一致性变好。     

几项关键处理技术的保幅性分析及应用

目前,地震资料振幅及波形信息越来越多地应用于岩性圈闭的识别和评价,对处理技术的相对保幅性要求也越来越高。但目前的地震资料处理技术和流程多注重以构造成像为重点,而忽略了处理方法及参数变化对地震波振幅的改造,影响了处理结果的保幅性。为此,基于实际资料和模型数据,对面波压制技术、几何扩散补偿、预测反褶积技术等几项关键处理技术的保幅性进行了分析,并提出了保幅性更好的处理方法和流程。分析结果表明,采用优化后的方法和流程,面波压制、几何扩散补偿等处理环节的相对保幅性可以得到明显提高。     

基于模型数据的不同反褶积方法保幅性分析

地震资料的保幅程度决定了AVO反演的精度,且受采集、处理等多种因素影响。反褶积方法是常被忽略的关键因素之-,其对地震资料保幅性的影响目前尚无定论。本文首先从理论上讨论了褶积模型代替地震波动理论对振幅的影响,并分析了地表-致性反褶积、预测反褶积、脉冲反褶积、谱白化方法的相对保幅性质,然后以三维物理模型资料为例进行反褶积处理,最后将四种反褶积结果拟合的AVO属性分别与物理模型真实值作定量对比,从而定量分析各种反褶积方法对振幅相对关系的影响。研究表明,地表-致性反褶积是保幅的,以本文模型资料为例,它能将梯度精度提高3.8%;预测反褶积在地表-致性反褶积之后,相对保幅性明显提高,并且多道预测反褶积的相对保幅性好于单道;当期望输出为单位脉冲时的脉冲反褶积不保幅,引起的梯度误差可达90%以上;谱白化也不保幅,产生的梯度误差为15%～22%。     

相对保幅的抛物线Radon变换法地震道重建

实际地震资料中常见地震道缺失或空间采样不足的问题,这不仅会导致有效信息丢失,还有可能在后续的处理中产生不利影响。为此,基于抛物线Radon变换进行缺失地震道重建的基本原理,综合考虑AVO响应特征及傅里叶变换基本性质,提出了相对保幅的抛物线Radon变换地震道重建方法。该方法是对前人提出的道均衡抛物线Radon变换地震道重建方法的一种改进,即在道均衡过程中考虑了反射振幅随偏移距的变化,根据AVO特征对不同偏移距的重建地震道采用不同的均衡系数,而不是采用固定的道均衡系数对道与道之间简单地均衡,所以可以加快重建数据向实际数据逼近的速度并提高数据重建的精度。模型数据和实际地震资料的试算结果表明,相对保幅的抛物线Radon变换地震道重建方法对于叠前地震数据的重采样及不同偏移距地震道的重建是有效可行的,不仅能够实现缺失地震道的相对保幅重建,而且可以大大提高重建效率。     

保幅处理评价准则及在高邮地区的应用

岩性油气藏勘探对地震资料振幅保真的要求较高,现行的处理方法在此方面缺乏相应的评价手段。针对该问题,提出了岩性油气储层保幅处理评价准则,以指导处理方法及参数的优选,建立了保幅性较高的处理流程,为后续进行地震波属性提取或AVA分析和波阻抗反演,并与岩石物理、地质、测井等先验知识相结合,进行岩性储层的描述和刻画提供相对保真的道集资料。在高邮凹陷地区的实际应用表明,该方法能够提高处理成果的保幅性,为岩性油气藏的识别奠定了基础。     

基于相关原理的噪音压制保幅性评价方法

地震资料处理中的噪音压制是将有效信号与噪音分离的过程,噪音压制技术有很多,但是对噪音压制过程中的质量控制和保幅性评价一直没有很好的方法。研究噪音压制后的信号分量与噪音分量的互相关函数,从中分离出噪音分量中可能包含的部分信号的互相关能量,得到在噪音压制过程中是否存在噪音压制过量而伤害到信号的保幅性评价方法。应用合成数据和实际地震资料验证了方法的有效性,该方法可以对噪音压制过程做相对量化的分析评价,适用于保幅、保真地震资料处理噪音压制过程的质量控制。     

一种相对保幅的低频逆时噪声压制方法及其应用

针对逆时偏移低频背景噪声压制问题,开展了相对保幅性去噪方法研究。从热力学传导方程出发,构建了三维扩散滤波数值计算公式并进行了简化,详细探讨了所提方法低频噪声的压制机理。以实际三维地震资料叠前逆时偏移数据为例,对比了邻点加权平滑滤波法、扩散滤波法和高通滤波法三种低频噪声压制方法的去噪效果及其频谱,同时对去噪前和去噪后的水平切片振幅曲线和深度域波形曲线进行相对保幅性分析。结果表明:扩散滤波方法可通过调节迭代次数实现不同压制程度的低频去噪效果,具有最佳的相对保幅性,同时频带更宽,频谱能量更均匀,这对实际资料逆时偏移处理具有重要的借鉴意义。     

瞬时子波吸收分析技术的应用——以中国近海天然气检测为例

基于地震波在通过含气地层时高频成分衰减剧烈这一性质,通过分析高频成分的频谱可以对储层含气性进行检测。常规吸收分析技术是在地震道上分时窗直接进行频谱分析,分析结果受反射系数的影响较大,难以区分强振幅异常是由地层含气引起还是由高阻岩性引起。基于地震资料相对保幅处理的瞬时子波吸收分析技术,能在复赛谱中实现地震子波和反射系数的分离,排除了反射系数的影响,使分析精度得到很大提高。将该技术应用于中国近海多个海域的天然气检测,其结果与钻探结果相吻合。依据分析结果,进行了有利勘探区预测。     

纵波方位各向异性技术在花瓦地区裂缝检测中的应用

花瓦地区阜二段页岩油气显示丰富,埋深较小,是裂缝性油藏勘探有利区。为深化高角度裂缝储层预测,以花瓦高精度数据为基础,以全程保幅为指导思想,开展了阜二段裂缝储层地震响应特征研究、高质量方位角道集形成分析研究、保幅叠前偏移振幅规则化研究,并对阜二页4及页5段进行了裂缝预测。研究表明,该项技术的实施,宽方位角地震数据是基础,高质量方位角道集的形成是保证,振幅相对保持处理是关键。通过选取振幅包络属性所进行的裂缝预测,其结果与实钻井吻合程度较好。     

海上地震数据高分辨率相对保幅处理关键技术研究与应用

由于地下情况的复杂性,地震数据处理中的振幅保持问题一直未能得到很好的解决,目前还处在摸索阶段。基于近几年的处理工作实践,总结出了一套高分辨率相对保幅处理的技术思路和流程,并在海上油气勘探中取得了良好的应用效果。     

基于延迟时差的陆地双检地震数据评价方法

陆地双检采集系统在地表和地下一定深度设置两层同类型检波器同时接收地下反射波场信息,可为波动方程偏移提供充分的边界条件而无须做近似处理,因而,基于该采集系统的双检偏移算法具有更高的构造成像和保幅计算能力。为满足实际资料的保幅成像需求,通过分析层间延迟时差对双检构造成像和保幅性的影响,提出了基于互相关的层间延迟时差定量计算方法,并建立了以层间延迟时差为主要指标,以道间延迟时差、层间和道间振幅差、层间和道间正常延迟时差占比为参考指标的评价函数,为双检数据的采集和处理提供了一定的参考。模型数据的成像测试结果表明,成像输入数据的信噪比高于3.0时可得到较好的真振幅计算效果。实际资料成像结果表明,该评价函数可有效区分双检地震数据的质量,评价结果低于0.6的数据不能达到保幅成像要求,应予以校正。     

基于高阶统计量的地震子波提取方法评价

基于高阶统计量的子波提取方法可提取-个非最小相位的地震子波,但需要对地震资料和地下反射系数序列分布进行-定假设,且子波提取方法是-个开环过程,在实际应用中还存在提取子波的稳定性、唯-性、精度、抗噪能力、收敛性及带限数据长度适应性等问题,因此该法的有效性及提取子波的准确性仍有待验证。本文对主要的几种子波提取方法进行了综述,其中包括:基于测井资料进行井旁子波提取评价、利用地震反演进行子波提取评价、基于合成地震记录与实际地震记录比较的子波提取评价、基于子波本身属性的子波提取评价。文中对各方法的优势和不足进行了全面分析,认为基于地震记录属性参数和子波属性的动态评价方法能够更有效地评价子波提取方法的有效性和提取子波的精度,通过分析提取子波的属性参数和相应的地震记录的属性参数之间的关系及其对基于高阶统计量的子波提取方法的影响程度,可为子波提取方法的修正和完善提供借鉴。     

一种有效的三维PS波保幅叠前时间偏移方法

基于加权绕射叠加的偏移和反演方法都是以Born近似或者Kirchhoff近似理论为基础,在绕射叠加算法中引入振幅信息,通过振幅加权函数实现地震数据的Kirchhoff积分法保幅叠前偏移。采用不同的近似理论可以推导出不同形式的振幅加权函数,用于时间域和深度域纵波(PP)和转换波(PS)资料的处理。通过以Bleistein和Schleicher为代表的两种类型振幅加权函数系数分布规律的研究,以及保幅偏移成像道集(CIP)和保幅叠前时间偏移(PSTM)剖面的对比分析,确定了一种相对有效的适合三维PS波各向异性PSTM的振幅加权函数,将其应用于西部A,B区块三维PS波保幅各向异性PSTM处理,取得了一定效果。     

TNB地区飞仙关组储层预测研究

依据钻探资料及前人研究成果总结了鲕滩储层的沉积特征,利用模型正演方法分析其地震反射特征,在岩性模型正演的地震记录中提取各类属性进行分析,发现对于孔渗性鲕粒滩,最大振幅异常偏大,地震剖面上、下三叠统飞仙关组内中强振幅的“亮点“反射是该区鲕滩储层存在的重要标志。对地震资料进行振幅归一化标定处理后,拾取并计算与储层相对敏感的地震属性,并建立有关厚度—振幅、孔隙度—波阻抗的量板关系。利用鲕滩储层地震反射的强振幅特征圈定其分布范围并估算其厚度,利用鲕滩储层低波阻抗特征预测其孔隙性。应用该方法研究TNB构造区的鲕滩储层,取得了较好的效果。     

缝洞型碳酸盐岩内部局域振幅横向差异性储层预测法

塔里木盆地轮南地区奥陶系碳酸盐岩高分辨率三维保幅地震资料显示,潜山内部存在许多“短轴”杂乱的反射能量团。根据地震反射原理,结合钻井取心、测试和测井资料的分析,认为具有一定反射能量和“短轴”杂乱反射是碳酸盐岩潜山内部储层的地震响应特征。由此,本文提出了一种能够定量刻画潜山内部杂乱反射能量团的方法,主要用于预测缝洞型碳酸盐岩内部储层的平面分布规律,简称为局域振幅横向差异性储层预测法。本文方法具有简便实用、预测精度高等特点,在轮南地区奥陶系缝洞型碳酸盐岩潜山油气藏勘探中应用效果显著。     

地震资料保幅处理的讨论

针对地震资料如何进行保幅处理,分析了地震波在传播过程中所经受的改造,对保幅处理的意义及其定义作了阐述,提出了保幅处理过程中应注意的问题以及如何鉴别保幅的方法。     

自适应相减和Curvelet变换组合压制面波

面波是原始地震资料中主要的噪声之一,其强能量特性严重影响了地震资料的品质。为了提高地震资料的品质,又不损伤有效信号,提出了一种基于自适应相减滤波和Curvelet变换组合压制面波的方法。首先利用自适应相减滤波的保真保幅特性,最大限度保护有效信号的同时压制大部分面波,然后通过Curvelet变换的多方向特征压制残留面波。实际地震数据处理后,面波得到有效压制,资料信噪比明显提高,振幅时间切片更加光滑,分频扫描记录中低频信息保护较好,是一种相对保真保幅的面波压制方法。     

逆时偏移数据体低波数噪声相对保幅衰减技术及应用

逆时偏移成像过程中压制低波数噪声后的叠加剖面仍存在较强能量的低波数噪声，其掩盖了有效反射信号对地质目标细节的精细刻画，因此，相对保幅地恢复有效反射信号是实现逆时偏移技术实际应用的重要保障。为此，将热力学领域中三维扩散滤波方法引入到深度域逆时偏移低波数噪声压制中，并对含低波数噪声的三维逆时偏移成像数据体进行体迭代处理。通过优化迭代次数和扩散系数2个关键参数，实现了低波数噪声和有效反射信号的相对保幅分离，同时采用局部化数据体输入和临时输出存储的优化策略，突破了计算节点内存限制，构建了一种高效的、相对保幅的低波数噪声衰减技术。理论模型和实际地震数据应用结果均表明，该技术处理结果的保真保幅性明显优于国际上常用的拉普拉斯算子去噪方法，且对噪声的敏感性弱，可以在深度域数据体上有效恢复掩盖在低波数噪声能量之下的有效反射信号，实现复杂地质目标的地震精细刻画，且其处理效率能够满足实际生产周期的需求，这可为同类深度域含低波数噪声成像资料的地震精细刻画提供方法和技术参考。     

用保真保幅处理三维地震资料解释YW3井区东河砂岩尖灭线

塔里木盆地哈得4油田东部的YW3井区主要目的层段是石炭系东河砂岩，用常规方法处理的三维地震资料难以准确确定东河砂岩的尖灭线。对部分三维地震资料进行高分辨率的保幅保真重新处理后，在正演模型研究的基础上，分析东河砂岩在地震剖面上的特征，结合地震属性技术与波阻抗反演技术，进行综合地震地质解释研究，比较精细地刻画了该区东河砂岩尖灭线的展布。地震资料的保幅处理有利于解释岩性尖灭线位置。图10参2