最大炮检距对地震资料采集和成像效果的影响

在地震资料采集中,最大炮检距的选择是观测系统设计至关重要的一个参数,直接影响地震资料采集的成像效果和质量。在设计时,应基于地质模型进行射线追踪、模拟激发、频谱分析,主要考虑动校拉伸、速度分析的精度误差、干扰波切除、反射系数稳定、多次波的压制等因素。分析论证点处的最大炮检距对地震信号成像效果的影响,并结合地质任务要求,合理设计最大炮检距。     

SPS文件恢复与地震资料重处理

尼日利亚某工区原始地震资料缺失SPS文件中的炮检关系文件。正确恢复炮检关系是该工区地震资料处理的基础。在详细分析和筛选有限的野外原始资料的基础上,利用地震采集设计专业软件建立理论观测系统,重复模拟关系文件,并与处理软件结合,通过线性动校正、相邻炮点相似性鉴别、叠加剖面监控等手段,调整和验证炮点、检波点位置,最终准确恢复炮检关系。根据得到的炮检关系文件,重新处理了该工区地震资料,并将得到的偏移剖面与以前的处理剖面进行对比,结果表明此次处理效果较好,准确的炮检关系保证了同相叠加,提高了地震资料信噪比,改善了成像质量。     

宽线技术在下扬子地区页岩气勘探中的应用

下扬子地区广泛分布的泥页岩有机碳含量高,是页岩气勘探的有利区域。但该区构造复杂,地层褶皱发育,地震资料信噪比低,成像质量差,造成页岩气勘探、开发难度大。基于对工区现有资料的分析,通过正演模拟对采集参数进行精细论证,设计出宽线（3线2炮,60m炮距）大组合（Crossline方向）地震数据采集方法,所采集资料信噪比大幅提高,有效反射的波组特征明显,构造清晰,剖面品质提高。模型正演和实际应用都证明该方法是下扬子构造变形区提高地震资料信噪比、改善成像效果的适用技术。     

轮古38井三维VSP数据采集方法探讨

采集参数和观测系统设计是资料采集质量的根本保证，为此，对轮古38井三维VSP数据采集方法进行了探讨。首先以轮古38井区已有资料为基础，结合三维VSP所要解决的地质问题，建立了地质模型；然后利用射线追踪、波动方程正演模拟等方法对观测方式进行了分析论证，确定了最大偏移距、检波器的沉降深度、接收点距、震源位置和炮点间距等采集参数，探讨了这些参数对地下成像范围和覆盖次数的影响；最后利用成像范围、面元大小、覆盖次数、入射角等参数对设计的观测系统作了进一步论证评价，确定了最佳的三维VSP采集施工方案。轮古38井的应用实例表明，利用所设计的三维VSP观测系统获得的资料，信噪比和分辨率都要优于三维地面地震资料，成像更清晰。     

渤海油田复杂地区定向照明地震采集技术应用研究

随着渤海油田勘探程度不断加深,地震勘探开始向寻找小断层、小断块及岩性地层圈闭等小尺度地质目标方向转变,现有的地震采集技术在复杂构造区的成像已经不满足要求。此文以已有资料为基础,针对复杂地区的地震采集成像问题建立地质模型,围绕目标构造在地表进行有针对性的炮点和检波点布设,对目标区域进行定向照明分析,得到有利于目标地质体准确成像的观测系统。本项目在野外采集时全工区应用6L8S360R正交观测系统采集,只在目标区域增加应用6L2S240R观测系统的采集,进行局部加密覆盖。最终资料显示定向照明地震采集技术可有效提高复杂地质目标的照明度和成像质量,并且降低了采集成本。     

利用以往地震数据的观测系统炮点加密技术

提高复杂构造目的层阴影区成像质量的常规方法是，基于射线追踪和波动方程地震波照明结果，分析目的层阴影区照射能量的分布情况，根据待加密炮对目的层阴影区照明能量的贡献布设加密炮点。地质构造的复杂性造成无法准确构建地质模型，进而影响针对复杂目的层的照明分析，最终导致加密炮点难以提高复杂构造目标区的成像质量。为此，基于局部相似属性理论，提出依托以往地震数据的提高目的层阴影区成像质量的方法：首先根据探区地质任务拟定观测系统，尽量选择较小的炮点距（或炮线距）；计算探区已有数据的共成像点（CIP）道集每道的局部相似属性，在叠后数据上拾取目的层，得到已有炮（集数据）所有道目的层的局部相似属性；然后利用空间内插计算拟定观测系统所有炮的局部相似属性和正常炮对目的层的贡献值，建立每个CIP道集的局部相似属性与空间位置的关系曲线（曲面），确定局部相似属性低值区；最后以目的层局部相似属性均匀性为指标，确立加密炮的位置和密度。理论数据和实际资料应用结果表明，该方法可便捷地选择最经济、适用的加密炮参数，能显著改善具有高陡构造、逆掩推覆构造及其他横向速度变化剧烈地区目的层阴影区成像效果。     

海洋空气枪点震源阵列优化组合设计与应用

应用气枪震源子波模拟软件,通过不同气枪阵列组合的震源子波模拟试算进行海上宽方位地震数据采集的点震源阵列设计。阐述了阵列组合对于点震源阵列优化设计的意义;分析了阵列间距和沉放深度对子波模拟结果的影响;针对渤海某工区海底复杂断裂带中、深层目的层成像问题,并结合BH518震源船的实际生产条件,设计了四子阵非对称分布点震源阵列并选出其最优阵列参数,使得其激发的远场子波在子波性能、频谱质量和能谱分布上达到各方面兼顾。将此点震源阵列应用于研究工区的地震采集试验,所获资料的最终成像效果得到显著改善,表明所设计的四子阵非对称分布点震源阵列是适用于实际宽方位地震资料采集作业的较优点震源阵列。     

复杂障碍区三维地震观测系统变观设计方法及应用

苏北盆地高邮凹陷的YA、ZD和ZL高精度三维工区,为典型的江苏平原水网地形,城镇密布、水网纵横、养殖业发达,大的城镇和养殖区,常造成地震资料的空白和缺口。采集过程中,XJ镇、ZW镇以及LY湖大面积养殖区成为施工的复杂障碍。通过对复杂障碍采集技术难点进行分析研究,形成了基于"3S"技术(GPS定位、卫星遥感、地理信息系统)的观测系统设计技术、基于地质目标的特殊观测系统设计技术和养殖区观测系统动态设计技术,解决了常规观测系统对ZW镇、LY湖等勘探"禁炮区"无法解决的系列问题,提高了跨越复杂障碍的能力,最终获得了较高品质的原始地震记录。     

溶洞型储层地震采集参数与成像关系研究

覆盖次数、面元尺寸、炮检距、炮排关系等地震采集参数的选择,既决定了野外采集资料的质量,又直接关系到采集成本.根据TH地区地质特点,对溶洞型储层进行了三维正演模拟;结合该区实际地震资料处理,重点探讨和分析了面元、覆盖次数、炮检距对溶洞型储层成像的影响.研究结果表明:①面元尺寸主要影响串珠的横向分辨率,该区面元边长以15m~30m为宜; ②覆盖次数主要影响剖面能量强弱及信噪比,对溶洞的成像分辨率影响很小,该区宜选取140~180次(实际采集中的352次覆盖略显偏大); ③炮检距越大,速度谱能量团越收敛,综合考虑仪器接收道数和排列长度,该区最大炮检距约为6000m即能满足速度分析和成像要求.     

海上大型气云发育区地震数据采集参数论证分析

根据渤海X油田气云发育区地质特征建立三维地震地质模型,模拟地震采集方式,考虑采集方向、排列长度、面元尺寸、覆盖次数以及激发频率等因素,建立了4种OBC采集观测系统。对4种观测系统利用三维声波方程分别进行正演模拟并对正演炮集数据进行克希霍夫叠前时间偏移成像。依据不同采集观测系统正演模拟得到的数据分析了气云下伏地层偏移成像剖面和时间切片,提出了5点采集建议:①沿气云短轴方向采集有利于改善下伏地层成像;②OBC束线采集方式下覆盖次数的变化主要影响气云下方埋藏较深地层的成像品质,对浅层地层的成像影响较小;③随着面元增大,地层成像质量变差,且地层埋深越大影响越严重;④低频震源激发是改善气云发育区下伏地层成像的关键;⑤加大排列长度可有效改善高陡地层的成像品质。上述采集建议在气云区实际采集中被采纳应用,新采集资料品质及成像质量相对老资料明显提高。     

黄土塬区三维地震采集炮检点优化设计技术研究及应用

巨厚黄土和地形起伏剧烈是影响黄土塬采集的地震资料品质的关键因素,如何在黄土塬探区自动、高效、合理地选择有利区域布设炮检点对于提高地震资料品质至关重要。在地震数据采集理论设计的基础上,综合利用高精度卫星遥感影像、数字高程模型、近地表调查数据等建立地震资料采集区域地形地貌和地理信息数字模型,通过对比研究,将炮检点布设区分为5类,即冲沟、汇流沟等资料较好的首要布设区,塬、峁等可布设调整区,陡坡等缓布调整区,山脊和山顶避高区,地表障碍禁炮区等,再根据这些区域的优先级别进一步优化采集设计,形成一套炮检点优化设计技术。将该技术应用于鄂尔多斯盆地南部的彬长三维工区地震采集设计,优化后适当增补了炮检点,炮点调整率近30%,新采集的地震资料叠加剖面的浅、中、深反射波组齐全、连续性较好,应用效果表明,该技术使用方便、快捷,能够有效提高黄土塬探区采集的地震资料品质。     

面向叠前成像与储层预测的地震采集关键参数综述

野外地震采集是地震工作的源头,地震采集观测系统是获得高品质地震资料的保障,又关乎到勘探成本。随着地震勘探程度不断深入并向开发延伸,对地震资料提出满足叠前成像、储层预测和油气检测等技术应用的需求,使人们对采集方案优化提出了新的目标。阐述了面向叠前成像与储层预测的地震采集设计的技术理念和方法,从地下地质特征、地表吸收衰减、岩石物性分析入手,提取目标区地球物理参数,针对具体地震勘探任务和地质目标,以叠前成像和储层预测的技术需求为指导,优选观测系统面元、覆盖次数、炮道密度、线距等关键参数,优化地震勘探采集设计,为开展叠前成像和储层预测提供更为有效的基础资料。     

井间地震观测系统设计——以垦71区块为例

垦71区块存在低序级断层组合关系不明、剩余油分布不清、油水关系复杂及储层较薄且多等问题,并且纵、横向变化大,为此,利用井间地震技术研究该地区的低序级断层及储层特征。首先根据实施井间地震工区的地质模型建立速度模型,然后依据设计的观测系统进行正演模拟,模拟的波场反映了井间地震的主要波场特征,反射波成像剖面反映了地质模型的地质特征。依据设计的观测系统进行野外作业,实际资料的反射波成像剖面分辨率较高,落实了井间的低序级断层以及薄储层特征。通过对正演模型模拟数据以及垦71区块实际资料的处理分析,对井间地震的观测系统设计有以下认识:①炮点距及检波点距应满足两井之间纵、横向分辨率的要求,3m左右为宜;②反射角度的范围根据该地区的地质特点以及采集仪器的特点确定;③根据目的层段的深度范围确定覆盖次数。     

三维波动方程正演技术在地震采集施工方法设计优化中的应用

针对物理点位发生大量偏移的复杂城镇地震采集施工,在三维建模基础上,通过接近真实地下情况的三维波动方程正演技术,对所形成的正演模拟炮集数据体进行叠加、叠前时间偏移的处理及分析。根据野外实际情况调整施工方案,再进行循环多次的三维波动方程正演模拟,可实现对炮检点变化大的复杂地表进行地震采集施工方法科学设计和合理验证的目的。提供了一种直观、预先对采集方法能否完成地质任务效果判断的技术手段,极大提高了地震采集野外生产效率,在地震资料采集过程中发挥重要作用。     

麦盖提1区块地震采集技术及应用

针对塔里木盆地麦盖提1区块地震资料采集单炮能量差异大、主频频率低,地震采集质量难以满足非构造圈闭地质综合解释的需要,通过地震采集激发技术攻关,研究出折射法微测井调查沙漠区表层结构和低频层的界定方法,改进了沙漠区避开低频层激发的井深设计方法,并通过研制的双向垂直仪监控井斜,提高了钻井成井率和激发效果,使得该区地震采集质量有了较大提高。     

南方山前带地震勘探问题与认识

南方山前带2D地震采集资料信噪比低、单炮品质差、地震成像质量不佳。因此,提高单炮记录品质、改善记录信噪比、提高地震成像质量成为该区地震勘探攻关的重点。通过对南方山前带地震地质条件和已有2D地震采集资料的研究和分析,重点剖析了可能影响地震勘探的各种因素。研究认为,地震波的激发是影响地震采集质量的关键因素之一;地震波场的复杂性以及现有处理方法技术理论的局限性是影响地震成像质量的关键因素之一。同时,针对如何改进单炮品质、提高地震成像质量提出了一些初步的设想和认识。     

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。     

ADVANTAGE OF ALL DIGITAL SEISMIC DATA IN LITHOLOGICAL IDENTIFICATION

为了探索全数字地震数据的高分辨率潜力,首先基于喇嘛甸和齐家北三维地震工区相互重叠部分地震数据分析了实际资料中相同点的原始单炮记录,然后从频带宽度、信噪比、保真度方面对比分析了相同处理流程和参数条件下成像剖面的不同效果.通过原始数据、处理成果、地质效果方面的对比分析,指出了全数字地震资料与常规地震资料之间的差异性,证实了全数字地震资料在薄互层砂泥岩识别中的技术优势.     

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.     

三维数据域最小二乘逆时偏移技术研究

最小二乘偏移理论上能够消除采集照明不佳的影响,减少成像假象、均衡成像振幅、提高成像分辨率,然而,受实际观测炮集数据与模拟炮集数据不易匹配、迭代反演计算量过大等因素影响,三维数据域最小二乘偏移的规模化应用受到制约。为此,提出了基于双程波傅里叶有限差分反偏移方法、共轭梯度反演步长三点抛物搜索寻优方法和GPU加速偏移/反偏移核函数计算方法的三维数据域最小二乘逆时偏移技术。通过有效压制反偏移正演模拟的数值频散,提高反偏移模拟数据与观测数据匹配的一致性,采用计算量更少的迭代寻优方法和GPU算法,实现了迭代反演效率的大幅提升,在此基础上形成了一套具有实际处理能力的三维数据域最小二乘逆时偏移技术方案。将该技术应用于西部和南方两个工区的实际地震资料处理,提高了地震成像分辨率,改善了同相轴的连续性,整体成像效果优于逆时偏移,验证了该技术方案的有效性。