陆上地震勘探数据处理

在采集和处理过程中,对地层信息反射地震数据的利用需要对数据的相位和振幅作仔细考虑。地层勘探有一种方法就是计算地质模型的地震响应。经常使用一个零相位子波并对最终得出的道的振幅和相位均作了周密检查。对地震数据与模型道相符的程度作了认真的研究。本文对采集方法以及用于得出零相位,相对振幅剖面的处理流程作了描述。振幅问题为本文要具体讨论的话题。反射相对振幅的保持是通过计算和应用一套表层一致的道标定来完成的。处理陆上数据,特别是将要叙述的可控震源数据在取得相对振幅剖面中所出现的困难颇多,包括耦合效应及震源产生的噪声。震源耦合以及接收器耦合的变化直接影响着反射数据的振幅。来自诸如地滚波及空气波等产生的干扰限制了“标定”时窗的能力,致使不能正确计及震源耦合和接收器耦合。应用地表一致标定和球面发散校正可产生一个相对振幅叠加。然而,该叠加并不必然是最佳的信噪比叠加。大的振幅,震源产生的噪声以及随机环境噪声会通过共中心点(CMP)叠加处理造成叠加剖面质量下降。 CMP相异叠加(DIVERSITY STACK)可衰减那些在CMP道集内的振幅大和时间,空间可变的干扰。在通过耦合校正标定来取得恒定的反射信号振幅后,相异叠加可被证明为接近最佳信噪比叠加的真振幅处理。     

反射波地表一致性相位校正

地震叠加技术能提高资料的信噪比,其假设条件是在NMO校正后的CMP道集内进行地震道同相叠加。在叠加剖面上,地震子波的相位不是简单的数量相加,而是矢量求和,因此在叠国,不但要对所有地震道进行振幅、时间校正,而且还要进行相位校正,以使叠加前CMP道集内所有地震道的振幅、时间和相位保持一致。只有这样才能得到最好的叠加效果。根据该假设条件,通过炮集、检波点集之间的迭代计算得到最佳相位校正因子,以实现相位校正。在地表一致性相位校正之后,尽可能使得叠加前CMP道集上的地震波形对齐,即相位一致,通过叠加可得到最佳叠加剖面。本文采用变相位校正方法实现相位校正。通过实际数据计划处,验证了本方法的正确性。     

叠前常相位校正

在地震勘探资料处理中,相位问题是影响有效地震反射信号实现同相叠加的重要因素之一。随着勘探形势的发展,对地震勘探的精度要求越来越高(如岩性勘探、低信噪比地区的地震勘探等),地震资料处理中的相位显得更加重要。在放松地表一致性等苛刻条件限制的前提下,根据最大叠加能量准则提出了叠前常相位校正方法,其主要目的就是保持叠前动校正的CMP道集中有效信号波形的一致性,使有效信号在叠加时能够同相叠加。理论数据的验证和应用效果表明,该方法能够提高地震资料的信噪比,改善叠加剖面质量,具有实用价值。     

基于S变换自适应滤波迭代的多源地震数据分离

S变换是由小波变换和短时傅里叶变换发展而来的时频分析方法,动校正后共中心点道集（NMO-CMP）中相同时刻各道地震信号的振幅、相位基本一致,多源地震数据中的混叠噪声在CMP道集中呈随机分布;将NMO-CMP道集叠加,以叠加道S变换谱为参考,可以判断出各道S变换谱中噪声与信号的分布。根据NMO-CMP道集中地震道S变换谱与叠加参考道S变换谱之间的偏离程度设计自适应滤波器,通过多级滤波、多次迭代的方法,提取多震源数据中的有效反射信号、分离混叠噪声。理论数据和实际数据模拟的多源地震数据试算结果表明,本文方法能够有效提取多源地震数据中的有效反射信号、分离混叠噪声和随机噪声。     

沼泽地区地震资料处理技术

本文根据苏丹沼泽地区的地震资料采集特点，利用BGP苏丹地震资料处理中心现有的处理系统。通过水中检波器与陆上检波器地震数据的匹配、可控震源资料的最小相位化处理、不同类型震源所获地震数据的匹配处理等关键技术的试验处理，确定了有效而实用的处理流程：①对可控震源资料进行最小相位化处理。以炸药震源激发的数据为标准对其做匹配滤波处理，使得可控震源资料与炸药激发的资料获得最佳匹配；②将两种震源激发的数据做CMP道集分选。再进行地表一致性振幅处理和地表一致性反褶积处理。利用上述处理流程最终获得了用户满意的偏移剖面。     

实现最佳零炮检距地震照明成像——CRS叠加之几何阐述

零炮检距剖面是地震反射成像过程中重要的中间成果，常规处理中的共中心点（CMP）叠加的目的正在于此。当地层倾斜时，CMP道集发生反射点弥散，CMP叠加无法得到正确的零炮检距(ZO)剖面。在这种情形下，只有实施NMO/DMO叠加或沿着共反射点（CRP）轨迹进行叠加才能达到偏移到零炮检距（MZO）的目的。根据共反射面元（CRS）叠加理论，CRS叠加面是反射点附近一个邻域内CRP轨迹的集合，所以沿CRS叠加面应能得到最好的零炮检距剖面。以几何描述的方式，在常速介质假设下通过图示定性描述CRP与CRS叠加之间，NMO/DMO叠加、叠前深度偏移（PreSDM）与CRS叠加之间的区别与联系。     

野外地震数据一维非弹性地层的线性最小平方反演

叠前地震反射数据的一维弹性反演被成功地应用于含甲烷水合物地区的野外实际资料。所用算法是对地震数据和模型作加权阻尼最小二乘拟合。模型是由一叠厚度等于P波旅行时厚度的各向同性均质弹性层构成的。由于每一层的反射振幅和振幅随入射角的变化显著地影响反演的结果,所以无论对模型还是对会改变波形振幅的采集影响因素的消除,都必须格外小心从事。这包括震源和接收器组合方向性的校正,数据采集中有限空间观测角的补偿,以及振幅标定和子波估算。反演的数据集是在南卡罗来纳州海上2.5公里水域采集的常规CMP道集(240道接收,6公里拖缆)。该区域剖面上0.6秒处有一个强的海底模拟反射层(BSR),在上部为水合物(冰)下部含气的甲烷稳定区带构成了一个相界(Dillon和Paull,1983)。结果表明,在水合物稳定带的底部存在一个大而薄(25米)的P波速度反转。     

基于正交多项式的高精度零炮检距地震道拟合

 提高零炮检距地震道的拟合精度是保幅地震资料处理的关键环节之一。相对于常规地震叠加技术，二阶多项式拟合技术能够提高零炮检距地震道的拟合精度。但是不同时刻地层反射信号的AVO特性是变化的，仅仅利用二阶多项式来实现零炮检距地震道拟合是达不到精度要求的。本文采用正交多项式描述CMP道集上不同时刻地层反射信号的AVO特性，建立正交多项式系数谱；并根据SVD估计有效波的能量，自适应地确定不同时刻拟合零炮检距地震道信号所需的阶次，实现高精度的零炮检距地震道拟合。合成记录和实际数据的处理表明该方法能够有效地减小零炮检距地震道拟合误差，提高拟合精度。     

广角地震反射数据特征及校正方法研究

 本文从Zoeppritz方程出发，讨论了广角地震反射数据的振幅和相位特征及其影响因素，并选用单一界面模型和薄储层模型，说明广角反射与小角度反射在地震道集上的主要区别，进而阐述了广角地震数据进行时差校正和相位校正的必要性，并给出了具体的校正方法。通过对一个四层介质模型的广角反射道集进行时差校正和相位校正，分析了均方根速度等因素对校正效果的影响，并对校正后的道集做了叠加。经理论研究和模型试验分析，得出了广角地震数据校正的特点和值得注意的问题，为广角地震勘探数据处理奠定了理论基础。     

DMO技术及其处理效果分析

当地下界面存在倾角时，地面上同一共中心点道集中记录到的反射波并不是来自界面上的同一个反射点，而是来自界面上的一个反射段，用这样的共中心点道集直接进行动校正叠加也就无法实现真正的共反射点叠加，从而严重影响了倾斜反射波在水平叠加剖面上的成像质量。而MO就是将非零炮检距地震记录转化为自激自收地震记录，保证在任何地层倾角的情况下都能实现共反射点叠加的一种重要技术。我们将看到：在地层倾角较大的情况下，对于一些大炮检距地震记录在叠加前应尽可能作DMO处理，以消除非零炮检距地震道由于地层倾角而产生的时差，只有这样才能确保水平叠加剖面的质量。而且DMO还能消除地层倾角对叠加速度的影响，从而使得叠加速度更接近均方根速度，提高速度分析的正确性。     

相位叠加技术及其在弯线资料处理中的应用

地震波经过地下介质的透射、反射和吸收作用，使反射波发生时间延迟、相位畸变、振幅衰减。这些因素对各个地震道是不一样的，且往往是时变的。其结果造成在ＣＤＰ道集或共反射面元叠加时，由于各道的不一致性而影响叠加效果，使信噪比和分辨率不能得到有效提高。常规的剩余静校正方法由于计算量大，在实际应用中受到一些限制；并且它只校正剩余时差部分，而不考虑相位的畸变和振幅的不一致性。本文介绍的这种简便相位叠加方法，在Ｃ     

井间地震广角反射波形校正技术研究与应用

井间地震采集中接收到的反射波以大角度反射为主,而广角反射易产生波形畸变,在井间CDP角度道集上表现为反射波同相轴发生扭曲、波形变宽。为了消除广角反射对叠加成像的影响,需要对广角反射进行波形校正。通常通过校正反射同相轴的相位和振幅使反射同相轴的波形趋于一致,其校正方法主要包括相位校正、振幅校正和子波整形反褶积等方法。相比之下,子波整形反褶积方法是一种更为快速、适用的井间地震角度道集波形校正方法,它无需对同相轴进行相位扫描,而是直接设计一种子波整形滤波器,把没有畸变的地震道作为期望输出,对发生畸变的地震道进行整形反褶积,同时实现了反射同相轴的相位与振幅的校正,从而消除广角反射波形畸变的影响。     

Application of Q compensation technique in improving seismic resolution: case study of Y1 well area, Junggar basin

准噶尔盆地Y1井区主要发育岩性、地层油气藏，但由于目的层埋深大（5000~6000m），储层薄（8~10m），储集体与围岩波阻抗差异小，反射能量弱，加上煤层干扰，使得储层识别、预测难度大。针对这一问题，利用能同时进行振幅校正和相位畸变校正的反Q滤波方法对该区的三维地震资料进行了提高分辨率处理。首先选择过井地震剖面进行相位校正，通过与测井资料合成记录进行对比获得最佳相位校正算子；然后进行振幅补偿，通过频谱分析调整振幅补偿算子，确保反Q滤波在振幅补偿的同时不破坏各种有效频率成分的相对变化关系；反复进行上述处理获得最佳Q值模型，该模型具有时变和空变的特点。用最佳Q值模型对全区地震资料进行补偿处理，明显提高了地震剖面的分辨率，提高了地层岩性圈闭的识别能力与储层预测精度，落实了地层上倾尖灭线及砂体展布范围。     

Q补偿技术在提高地震分辨率中的应用——以准噶尔盆地Y1井区为例

准噶尔盆地Y1井区主要发育岩性、地层油气藏，但由于目的层埋深大（5000～6000m），储层薄（8～10m），储集体与围岩波阻抗差异小，反射能量弱，加上煤层干扰，使得储层识别、预测难度大。针对这一问题，利用能同时进行振幅校正和相位畸变校正的反Q滤波方法对该区的三维地震资料进行了提高分辨率处理。首先选择过井地震剖面进行相位校正，通过与测井资料合成记录进行对比获得最佳相位校正算子；然后进行振幅补偿，通过频谱分析调整振幅补偿算子，确保反Q滤波在振幅补偿的同时不破坏各种有效频率成分的相对变化关系；反复进行上述处理获得最佳Q值模型，该模型具有时变和空变的特点。用最佳Q值模型对全区地震资料进行补偿处理，明显提高了地震剖面的分辨率，提高了地层岩性圈闭的识别能力与储层预测精度，落实了地层上倾尖灭线及砂体展布范围。     

相位校正判别准则的改进及应用效果分析

相位差问题是影响有效反射信号实现同相叠加的重要因素之一，而相位校正的关键是依据一定的判别准则求取相位校正角。首先介绍了目前相位校正中常用的几种判别准则，然后对各种判别准则的优缺点和适用范围进行了分析。针对目前常用的最大方差模方法计算效率低和解析法计算精度不够高的特点，对常用的相位校正判别准则进行了改进，提出一种新的相位校正方法：先用最大方差模方法对模型道的剩余相位进行校正，然后用解析法计算各道的相位校正角，实现精确的相位校正。理论模型试算和实际资料处理表明，改进的方法能够提高相位校正角的计算效率和计算精度，在消除剩余相位的影响、提高地震资料信噪比、增强反射同相轴的连续性和改善叠加剖面的质量方面有着明显的效果。     

匹配滤波与子波整形

在地表条件复杂的地区,采用不同震源和仪器联合进行地震数据采集,激发震源、检波器以及表层岩性的不同造成较大的子波差异,从而使采集到的地震反射资料的振幅(能量)、频率和相位等特征差别较大。鉴于子波整形处理技术存在缺陷,本文采用匹配滤波技术代替子波整形来消除反射时差、整形地震子波。实现过程为:通过反褶积方法求取同一位置的两个记录A和B的匹配滤波算子;再把匹配滤波算子作用于A(或B),使A (或B)经匹配滤波后逼近B(或A)。笔者利用根据匹配滤波原理开发出的交互匹配滤波软件包对滩浅海地区三维地震资料进行了处理。处理后资料的地震子波得到整形,消除了炮点、检波点的差异及同相轴间的时差, 实现了地震资料的同相叠加,使剖面信噪比提高,在不同震源所采集数据的衔接处地震记录的振幅、频率和相位都能得到较好的匹配,深浅层的地震反射叠加剖面都能较好地拼接,取得了较好的效果。     

相对振幅保持在连片处理中的应用

在三维地震资料连片处理中,由于不同时间采集的三维地震资料,施工参数不同,激发、接收条件不同,获得的地震资料品质差异大;各区块地震资料在振幅(能量)、频率、相位等特征不一致,信噪比和分辨率也存在差异。为此,提出了相对振幅保持在连片叠前时间偏移中的处理方法。相对振幅保持必须做好统一静校正处理、子波一致性处理、振幅处理、提高分辨率处理、各偏移距内振幅归一化处理、叠前偏移成像处理。对准噶尔盆地东部七块三维老资料进行了连片叠前时间偏移处理,使不同震源衔接处和不同区块拼接处地震记录的振幅、频率、相位一致,实现了地震资料的同相叠加。相对振幅保持处理还使浅、中、深层的反射波同相轴拼接自然,振幅保持好,连续追踪强,剖面品质高,偏移成像精度高,断层和断点清楚,有利于连片区域整体的地质评价和构造解释,更能满足岩性研究和储层预测的需要。     

宽方位角地震资料处理方法探讨

宽方位角地震勘探在岩性和方向裂缝性地区的应用具有潜在优势和广阔前景。宽方位角相对窄方位角，其叠加速度随方位角和地层倾角变化而变化，一个综合速度不适合共面元道集中的所有地震道；对于倾斜地层，共面元中心点来自地下较大范围的反射点，常规的基于双曲线动校正理论的水平叠加技术有明显的缺陷和不足。宽方位角地震资料处理时，用倾角一方位角旅行时间校正法可以校正视倾角引起的时差，提供一个不受倾角影响的共面元道集进行速度分析和剩余静校正；速度分析时采用视各向异性动校正技术，解决常规NMO出射角超过35。时引起的大偏移距校正过量问题，为DMO提供一个准确可靠的地层均方根速度；采用时间一空间域的克希霍夫求和三维DMO，得到接近零偏移距的道集，然后叠加得到接近零偏移距的叠加剖面，叠后采用三维扩展STOLT偏移；最后进行方位角速度打描、叠加、偏移，识别地层方向特性和方向各向异性。针对宽方位角的有效处理措施在准噶尔盆地阜11井含油区的应用取得了比较好的效果。     

基于速度加权叠加和AVO分析的叠前地震数据插值方法

提出了一种基于速度加权叠加和AVO分析的CMP道集外推与内插方法,通过多道信号的叠加速度扫描和加权叠加,计算插值道中的反射信号,利用AVO分析技术获得反射波同相轴的道间振幅变化规律,以此对重建地震道进行振幅校正。该方法在重建地震记录缺失道的同时,充分考虑了地震信号的动力学特征,从而使重建的地震信号在一定程度上保持了实际地震信号的相对振幅关系。应用上述方法对理论模型和实际地震资料进行了处理试验,结果表明,无论是对一次波还是多次波,该方法均可实现缺失地震道的高精度重建。     

地震处理中的相位校准

引言 随着地震解释员对地层细节的要求不断提高,负有传输数据的信息处理机的担子就愈来愈重。我们这里将研究地震处理中经常被人们忽视或曲解的一个方面,即对相位的适当处理. 为了便于展开讨论,我们先研究一下地震道的相位谱和振幅谱对了解地下情况的相对重要性。根据奥本海姆(OPP。:hoim)等人〔1〕的建议,图1所示的迭加剖面可分解为振幅与相位两部份。图2为其振幅部份,具有零相位谱。图3为其相位部份,具有零分贝的平缓振幅谱。虽然,对图1来说,相位组成剖面要比振幅组成剖面给出更易于解释的表现形式。虽然这是一个很少见的例子,但它还是…