虚同相轴方法及其在陆上地震层间多次波压制中的应用

油气目标勘探对地震勘探技术的要求越来越高,多次波压制已经成为一个不可回避的技术瓶颈。在陆上地震数据中,多次波通常是层间多次波,其动校正量、叠加速度和频率成分与一次波十分相似,导致了多次波预测和压制的困难。基于虚同相轴原理预测层间多次波,并通过自适应相减技术衰减层间多次波。针对虚同相轴在陆上地震数据应用中的诸多实际问题,提出了虚同相轴陆上近似应用方法。相比于其他方法,虚同相轴方法不需要任何地下信息,具有较强的适用性。合成数据和实际陆上地震资料处理结果表明,虚同相轴陆上近似应用方法适用于实际叠前地震数据,显著衰减陆上层间多次波,突出一次波能量。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题，随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入，多次波问题越来越引起人们重视。本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术。模型逼近法可识别层间多次波；迭代法可以有效预测多次波；将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖面的质量；反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来，提高了预测多次波的精度。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题，随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入，多次波问题越来越引起人们重视。本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术。模型逼近法可识别层间多次波；迭代法可以有效预测多次波；将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖而的质量；反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来，提高了预测多次波的精度。     

阿曼Amal区块地震数据中复杂多次波的分析与压制

本文以阿曼Amal区块陆上三维地震资料为例,介绍在地震数据处理中识别陆上多次波的几种方法,即从CMP道集数据的自相关、速度谱、叠加剖面、等时切片等多方面综合研究多次波的特征。在此基础上,在叠前选择聚束滤波方法压制多次波,改善速度谱的质量,确保能够获得一次反射波的速度;在叠后采用局域多道相干滤波法衰减残存的多次波,取得明显效果。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题 ,随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入 ,多次波问题越来越引起人们重视。本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术。模型逼近法可识别层间多次波 ;迭代法可以有效预测多次波 ;将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖面的质量 ;反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来 ,提高了预测多次波的精度。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题,随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入,多次波问题越来越引起人们重视.本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术.模型逼近法可识别层间多次波;迭代法可以有效预测多次波;将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖面的质量;反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来,提高了预测多次波的精度.     

基于地震干涉法的叠后层间多次波衰减方法

层间多次波衰减一直是地震数据处理的一个难题。传统的SRME法可较好地预测自由表面多次波,但无法直接预测层间多次波。基于地震干涉法的叠前层间多次波衰减法可预测与强反射层相关的层间多次波,前提是具有规则化的叠前记录且其信噪比较高。本文提出基于地震干涉法的叠后层间多次波衰减法,通过三个已知波场在叠加剖面上预测出层间多次波,然后通过自适应能量匹配实现层间多次波衰减。相对于叠前层间多次波压制法,叠后层间多次波衰减具有约束条件少、无需数据规则化及对资料信噪比要求相对较低等优势,同时克服了在炮集中的中、远炮检距范围内难以拾取有效波的缺陷。模型测试和M凹陷火成岩发育区实际资料处理结果均验证了本方法的有效性。     

利用地震干涉法衰减海底相关层间多次波

在海洋地震勘探中,由于海底面具有较强的波阻抗差,当海底面以下存在高速反射层或散射体时,在海底与高速层(体)间会发育较强的海底相关层间多次波。由于这种相关层间多次波无特定的识别特征而难以去除,增加了地震资料处理的难度。为此,本文提出了基于地震干涉理论的海底相关层间多次波衰减方法和实现流程。首先介绍了基于互易理论的地震干涉法原理,阐述了其在非均匀介质中的近似条件和表达式;在此基础上提出了通过海底一次反射记录和海底以下构造的反射记录来构建海底相关层间多次波。该方法克服了基于共聚焦点(CFP)延拓方法对速度场的依赖性与逆散射级数(ISS)法计算效率低的缺点,是一种数据驱动型层间多次波衰减方法。Sigsbee2B模型测试及实际资料处理结果表明,海底相关层间多次波得到了较好的预测,叠前深度偏移结果中的偏移假象得到了明显压制,证明了文中方法的有效性。     

针对叠前反演的去噪技术

叠前弹性参数反演对输入地震数据的信噪比和信号的振幅保真度等都有较高的要求,因而,在叠前反演地震数据的前期处理中,根据地震数据的具体情况,合理地选择叠前去噪方法和参数是保证叠前反演效果的关键。J油田L地区三维地震数据存在强能量干扰、面波及多次波,为此进行了针对性叠前去噪,利用强能量干扰压制、面波压制、多次波压制和叠前随机噪音压制等叠前去噪技术对数据进行了处理。利用道间振幅、平面振幅和空间振幅等技术进行了点、面、体多方位地震数据振幅监控,结果表明,叠前去噪技术能有效压制噪声、提高信噪比,且振幅保真度较高,极大地改善了叠前地震资料的品质,为叠前地震反演的开展奠定了基础。图11参7     

频率域拉东变换加权约束反演压制层间多次波

松辽盆地拗陷期地层的多个强反射界面产生大量层间多次波,降低了地震成像的振幅保真度和垂向分辨率,影响中深层目标储层的预测精度。有效压制多次波是提高地震成像品质的重要环节,本文研究应用频率域拉东变换加权约束反演方法,实现层间多次波的叠前压制。“两宽一高”地震数据和测井资料的多次波分析表明,研究区多次波的数量多、阶次高、周期不同、能量各异,且多次波之间以及多次波与一次波干涉叠加,致使多次波的叠前时距特征不明显,有效压制难度大。在动校正后的CDP道集上,采用频率域抛物线拉东变换实现多次波与一次波快速分离;加权约束反演重构多次波,解决小炮检距多次波重构及有限炮检距引起的拉东域能量模糊现象;由实际地震道自适应减去重构的多次波,避免损伤有效信号。叠前压制层间多次波提高了研究区地震成像的振幅保真度和垂向分辨率,有利于薄层砂体预测。     

通过地震折射数据的相干反演确定浅层速度—深度模型

在地震勘探中,地震折射波有着多种不同的用途。炮点记录上作为初至波的折射波旅行时已用于野外静校正的计算。本文提出一种根据折射波同相轴构制表层模型的新方法。该方法不需要在叠前记录上拾取同相轴,也不需要对波至时间做任何近似。该方法需在折射旅行时时窗内利用炮点道集计算相     

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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。     

自适应加权混合L1/L2范数匹配相减多次波压制方法

基于波动方程的自由表面多次波和层间多次波压制时,自适应匹配相减方法的选取是关键的环节。L2范数自适应匹配相减方法适用于多次波强而有效波弱的情况,L1范数自适应匹配相减方法则适用于多次波弱而有效波强的情况,L2范数自适应匹配相减方法的运算速度明显较L1范数自适应匹配相减方法更快。自适应加权混合L1/L2范数匹配相减方法需要构建联合L1范数和L2范数的目标函数,再根据地震数据中有效波与多次波的能量比自适应地调整目标函数中L1范数和L2范数所占权值。该方法充分利用了L1范数和L2范数压制多次波时对地震数据不同的要求,既不需要L2范数自适应匹配相减方法的有效信号与噪声正交的假设,又克服了L1范数自适应匹配相减方法运算效率较低的缺点,在保证压制效果的同时提高了计算效率。多层水平层状模型及SEG/EAGE Pluto模型的测试结果表明,相较于常规方法,该方法明显提升了多次波的压制效果。     

一种叠前地震记录的全波场正反演方法

利用叠前地震数据的振幅及旅行时信息进行叠前地震记录的全波场反演，可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富的储层物性参数。同其它地球物理反问题类似，叠前地震全波场反演也需要某种正演算法来合成叠前记录。因为层状弹性半空间的地震波传播规律足以模拟通常的AVO分析，这样就可用慢度法作为叠前地震记录的正演模拟方法。慢度法能够提供地震波场的完全解，其结果包含了一次波、多次波和转换波。叠前反演问题由遗传算法实现，并根据叠前反演这一特定的多参数非线性问题，设计了遗传算法的所有算子，使其能够最大限度地搜索解空间并有效地搜索到最优解。叠前反演得到的纵波速度、横波速度和密度可用于指导岩性和流体的识别。     

起伏地表的单程波动方程地震叠前正演

对于起伏地表条件下的地震叠前正演，射线追踪法可以灵活地处理起伏的地表条件，但是只包含了波的运动学特征，而且对复杂构造会出现盲区；而全程波动方程法，不仅计算效率低，而且正演记录的信噪比低。基于等时叠加原理和数学检波器的工作原理，灵活地将炮点和检波点布置于地表或地下的任何位置，提出了一种新的适用于起伏地表的单程波动方程地震叠前正演方法。该方法可以根据地质构造的复杂性，灵活地选取各种单程波场延拓算子进行计算，具有很强的适用性。两组数值模拟实验的结果表明该方法不仅具有很快的计算速度，而且可以获得没有直达波、多次波和其他干扰的高信噪比的共炮点叠前地震记录。此外，该方法不仅在理论上进一步推进了波动方程叠前正演的发展，而且具有很强的实际应用价值。     

陆上地震资料与地表相关的多次波消除方法

本文提出了陆上地震资料与地表相关的多次波能量估算和后续消除的三种方法。它们可用于叠前波型（炮点和共中心点道集）或叠后波型中。多次波衰减算法是基于以数据作为算子的波动原理。这样，估算的多次波就可从输入数据中减去，从而得到原始数据。应用多次波消除之前的处理步骤是这些方法的一个重要部分，特别是在叠前分析中。其目的是使数据规则化，和改善S／N比，均衡地震振幅。这样就会产生平滑预测算子。在多次波压制中，这些方法的有效性通过大量的含有处理陆上地震资料的史例来得到论证。     

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。     

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。     

高石梯—磨溪地区灯影组多次波控制因素及预测方法

高石梯-磨溪地区灯影组存在多次波干扰，降低了储层预测的精度，需要对地震资料中多次波进行识别和预测，以减小多次波干扰对井位部署的影响。针对现有多次波识别和预测方法的不足，通过求取速度谱能量团对应的叠加速度展度的方法识别多次波。利用该方法预测的灯影组多次波平面发育程度，和已钻井符合一致，证明了该方法的有效性。综合分析认为，灯影组多次波整体具有南强北弱的规律，同时具有较强的平面非均质性。地震正演和地震资料综合分析表明，奥陶系地层有残留的区域多次波更发育，向斜区多次波干扰更强。根据多次波干扰的程度，将高石梯-磨溪三维地震资料划分为3种类别：Ⅰ类多次波干扰弱、地震能真实地反映地层波阻抗特征；Ⅱ类一次波和多次波能量相当，地震多解性较强；Ⅲ类多次波干扰强，地震反射不能反映地层的真实特征。基于多次波平面预测结果，地质人员能够判别地震解释成果的可靠性，合理规避风险，在气藏的开发过程中减小多次波干扰的影响，降低井位部署的风险。     

基于共散射点道集的多次波压制方法研究

多次波压制是地震数据处理中的重要环节。一种常用的多次波压制方法是根据一次波和多次波在成像空间的曲率差异并借助Radon变换进行分离和压制。成像空间既可以是叠前时间域也可以是叠前深度域。考虑到对复杂介质的适应性以及叠前处理对计算效率的要求,提出基于共散射点(CSP)道集的高分辨率Radon变换多次波压制方法。该方法只需要一个简单的初始速度场,就可将常规共中心点道集(CMP)映射到覆盖次数更高、炮检距覆盖范围更广的共散射点道集,然后在该道集上应用高分辨率双曲Radon变换,可较好地分离一次波和多次波。相对于以水平层状介质为假设条件的CMP道集,CSP道集更适应复杂地质构造,且时距关系满足双曲规律。模型和实际资料测试结果表明,该方法可以较好地实现速度谱能量团的聚焦,有利于较复杂地质条件下的多次波压制。