五号桩地区滩浅海高精度三维地震采集技术

五号桩地区是胜利油田滩浅海油气勘探的重点老区,增储上产的潜力巨大,但以往地震资料中深层能量弱,信噪比较低,无法满足进一步精细构造解释和油藏描述要求。针对该区复杂的地表和地下特点及难点,基于复杂构造模型正演和叠前成像效果分析,设计论证了适合于该区滩浅海高精度地震采集的观测系统形式,确保了全区陆-滩-海资料的无缝连接采集;通过研究高效激发震源和采用以近地表岩性分层及建模为基础的激发技术,来提高滩涂区域的地震激发效果;通过研究与试验气枪阵列组合参数,优选激发子波特征好、能量强的最佳气枪组合方式和沉枪深度;采用板式长尾锥检波器耦合器,提高滩涂的地震波接收效果;在海上采用高精度检波器二次定位技术和措施,提高水中检波器的定位精度。通过联合应用以上技术方法,在五号桩地区获得了高品质的地震资料,对该资料进行了处理和解释,取得了明显的地质效果。     

LK地区滩海浅层地震勘探采集技术

山东LK地区滩海三维Ⅰ区主要为环渤海湾的两栖带和浅海水域,地下勘探目标为第三系煤层,埋藏浅、勘探难度大。海底采煤风险程度高,因此要求地震资料具有高信噪比和高分辨率。根据地表条件和浅层勘探特点,在两栖区采用浅井、小药量激发,确保了浅层资料的分辨率;在浅海水域采用优选的最佳气枪阵列似"点震源"激发,消除了气泡效应,同时采用实时定位和二次定位技术,确保了海上检波器的定位精度。实践表明,该技术特别适用于滩海地区的浅层地震资料采集。     

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。     

滩浅海地区煤田三维地震勘探难点与对策

滩浅海地区煤田三维地震勘探方法具有陆地勘探和海上勘探两重性，地震资料在能量、频率和相位上存在较大差异。以LK工区为例，分析了滩浅海地区野外采集和数据处理的难点，根据实际地质条件给出了相应的技术对策。在勘探采集阶段，通过声纳二次定位、点震源激发、合理变观等措施保证了原始资料采集的质量；在资料处理阶段，应用SLS初至波二次定位和子波匹配等技术提高了剖面的信噪比和分辨率。     

滩海浅层三维地震勘探技术

 在滩海过渡区域的浅层勘探中，形成了一套有效的地震资料采集、处理技术，并取得以下认识：①地震资料采集技术包括提高浅层覆盖次数的观测系统设计技术、提高分辨率的激发技术、气泡效应压制技术、水中检波器二次定位技术等内容。提高浅层覆盖次数的观测系统设计技术要求观测系统应具有小面元、小炮检距、小炮点密度的特点。提高分辨率的激发技术要求在水深小于2m的过渡带宜采用炸药震源激发，并采用浅井、小药量激发方式，遵循“枪数少、近组合”的原则针对不同的海域选取不同的气枪阵列组合，以较好地压制气泡效应，提高资料信噪比。水中检波器二次定位技术可准确地确定检波器的实际位置，是保证资料采集精度的重要环节。②地震资料处理技术包括水中检波器二次定位校正、手工切除动校正拉伸、子波匹配技术、海底鸣震压制处理、叠前时间偏移处理等内容。针对水中检波器漂移问题，利用声纳定位结果以及初至二次定位结果进行检波器位置校正，确定了检波器的真实位置，提高了资料处理精度。采用手工切除动校正拉伸，提高了浅层资料信噪比。子波匹配技术要求在CDP道集叠加前进行子波匹配滤波，以消除由于海、陆采集方法不同造成的地震子波差异，从而得到较好的叠加效果。采用两步法预测反褶积压制海底鸣震，使海底鸣震得到较好的衰减，剖面信噪比得到明显提高。通过叠前时间偏移成像处理，提高了复杂构造及5m断距的小断层的偏移成像精度。     

海上拖缆宽方位多源地震采集枪阵设计与应用

针对海上拖缆宽方位多源地震资料采集对震源的要求，以及现有设备条件的限制，开展了枪阵设计关键技术的研究。在不同枪架和不同容量枪的条件下，通过对大量不同气枪阵列组合震源开展地震子波模拟分析，设计出了不同组合容量的枪阵震源激发得到地震子波特征相同、能量一致的气枪阵列震源组合。将针对不同枪架和配件的枪控设计出的震源阵列组合应用到宽方位多源地震采集项目中，所采集到的实际地震资料的能量和频谱达到预期设计目标，表明所设计的震源阵列符合海上拖缆宽方位多源地震资料采集的要求。     

模型子波处理技术在消除地震相位差异中的应用

在地震资料处理过程中,由于受不同时期野外施工因素差异的影响,经反褶积后的地震子波存在一定的相位差,影响地震资料的拼接效果,而模型子波处理技术是一种估算和减少相位差异的新技术。该技术通过模型试算和实际地震资料的处理,可以消除不同震源、接收仪器引起的地震相位差异,提高地震资料品质与精度。通过对五号桩高精度三维地震资料和桩海大连片地震资料处理的实际应用,消除了不同类型检波器和不同震源导致的地震资料拼接处的相位差异,证明该处理技术非常有效。     

高分辨率地震勘探采集技术

在“九五”期间 ,胜利油田开展了高分辨率地震采集技术方法研究 ,取得了较好的研究成果。通过采用地质雷达、双井微测井等新方法 ,形成了一套表层结构调查方法 ;通过研制系列高分辨率激发震源 ,拓宽了地震子波的频带宽度 ,增加了有效波的高频成分 ;通过选择合适的激发参数来抑制虚反射 ,提高了震源能量转换效率 ;通过研究不同检波器类型、检波器埋置方式对地震采集信号的影响 ,采用抗干扰高灵敏度加速度检波器和选择合适的接收因素 ,能够接收宽频带的地震信号 ;通过对干扰波的能量分析 ,认为激发后产生的各种噪声是影响地震记录信噪比的主要原因 ,并提出了在地震波的激发和接收过程中减少噪声和压制干扰波的有效方法 ;通过对地震波基础理论以及地震数据采集技术的研究 ,总结出一套适合于胜利油田探区特点的高分辨率地震勘探野外采集技术方法。应用实例表明 ,在高信噪比的基础上最大限度地拓宽地震采集信号的有效频带 ,使野外采集的地震资料在 2 0 0 0 ms处的反射波主频达到 10 0 Hz以上 ,取得了较好的效果。     

子波一致性校正方法在地震资料处理中的应用——以伊朗Kashan区块为例

在地表条件复杂多变地区的地震勘探中，由于表层结构横向变化大，野外地震资料采集通常采用多种震源的交互施工方式，造成不同震源激发的原始单炮资料品质差异较大。为消除差异，常规处理多采用频率匹配、振幅匹配和反褶积等方法来调整不同震源单炮资料的频率和相位关系，但这种处理方式效率很低，甚至会影响叠前处理的效果。为此，对利用子波一致性校正消除不同震源原始单炮资料品质差异的方法进行了探讨。阐述了子波一致性校正方法的基本原理，即以振幅一致性校正为基础，根据反射系数一致性原理，利用Robinson褶积模型，通过相同位置接收不同震源激发得到的2种原始单炮资料的内在关系，设计匹配子波滤波器。伊朗Kas—han区块勘探程度较低，地表条件复杂多变，野外采集采用了可控震源和炸药震源激发方式。在资料处理中，采用了子波一致性校正方法，较好地解决了炸药震源与可控震源激发单炮资料品质差异大的问题。     

高分辨率地震勘探探采集技术

在“九五”期间,胜利油田开展了高分辨率地震采集技术方法研究,取得了较好的研究成果。通过采用地质雷达、双井微测井等新方法,形成了一套表层结构调查方法;通过研制系列高分辨率激发震源,拓宽了地震子波的频带宽度,增国了有效波的高频成分;通过选择适合的激发参数来抑制虚反射,提高了震源能量转换效率;通过研究不同检波器类型、检波器埋置方式对地震采集信号的影响,采用抗干扰高灵敏度加速检波器和选择适合的接收因素,能够接收宽频带的地震信号;通过对干扰波的能量分析,认为激发后产生的各种噪声是影响地震记录信噪比的主要原因,并提出了在地震波的激发和接收过程中减少噪声和压制干扰波的有效方法;通过对地震波基础理论以及地震数据采集技术的研究,总结出一套适合于胜利油田探区特点的高分辨率地震勘探野外采集技术方法。应用实例表明,在高集噪比的基础上最大限度地拓宽地震采集信号的有效频带,使野外采集的地震资料在2000ms处的反射波主频达到100Hz以上,取得了较好的效果。     

基于非高斯性最大化的起伏海面环境下双检信号波场分离

对于双检波器采集的信号,通常将其变换至频率—波数域中,经过波场分离得到上、下行波,再对其中的陆检信号和水检信号分别进行处理,然后合并,以达到消除鬼波,加强一次波的目的。这样处理的前提是假设海面平静、检波点分布均匀。然而,实际数据采集中很难满足上述条件,导致检波点鬼波的压制效果不甚理想。据此,本文首次提出适用于起伏海面的时空域逐道波场分离技术,通过构建非高斯性最大化优化目标实现波场分离。与传统的波场分离方法相比,该方法更适用于海上地震数据处理,能取得理想的鬼波压制效果。实际数据处理结果表明,基于非高斯性最大化波场分离的鬼波压制处理流程,能有效消除鬼波,拓展地震资料频带并提高信噪比,进而提高成像质量。     

震检联合组合在高分辨率地震资料采集中的应用

在高分辨率地震勘探中,能否采用组合一直是人们争论的问题。本文从震检联合组合原理及理论分析出发,结合大庆地区的实际资料,说明在石油地震勘探中,采用较小的组合距进行震检联合组合能压制低频和高频干扰,有利于提高地震资料的信噪比和分辨率。     

一种动态起伏的海表面建模方法

在重力和风力等自然因素的影响下,实际海面呈现动态起伏变化形态。粗糙的起伏海表面会影响数据处理过程中鬼波算子估算的准确度,进而影响鬼波压制效果。为研究起伏海表面下鬼波对地震记录的影响,基于PM （Pierson-Moscowitz）海浪谱计算模型,首先,将不同时刻的静态粗糙海表面进行组合,得到连续时刻的动态海表面以逼近真实动态起伏海表面;然后,采用克希霍夫近似法,分别提出动态起伏海表面下非脉冲震源鬼波和检波器鬼波的建模方法。合成数据测试结果表明,提出的建模方法可有效模拟更符合真实动态海表面的地震记录,并可用来测试鬼波压制算法的实际效果。     

利用盒子波技术设计野外观测系统

盒子波技术可以较准确地获得干扰波的速度、传播方向以及资料的信噪比信息，能任意进行各种面积的检波器组合。因此，可以根据勘探区域的地表和地下地质条件，利用盒子波技术选择经济有效的检波器组合形式，获得较好的采集资料。首先，简单介绍了盒子波技术在顺托果勒地区的应用。然后，利用盒子波技术中的方形排列进行了检波器组合个数、组合基距、组合图形及室内组合和野外组合的分析和比较，得出了①检波器组合是提高记录信噪比的必要手段；②室内检波器组合的动态范围和去噪能力优于野外检波器组合；③经静校正后再做室内检波器组合，将保留记录的高频成分，大大提高分辨率等结论。最后，设计了一种新的单点多线二维地震观测系统，即把野外组合接收优化为野外单点多线接收，经室内预处理后再进行组合，充分保持了地震记录的原始分辨率，提高了地表和地下地质条件复杂地区目的层信号的分辨率和信噪比。     

南方碳酸盐岩地区地震采集技术方法探讨

〗中国南方碳酸盐岩广泛分布,地形高陡,地下构造复杂,勘探区因裸露碳酸盐岩的存在,致使地震资料信噪比低,制约了这些区域的油气勘探进程。中国石化勘探南方分公司在这些地区开展了多轮采集技术方法攻关,取得了较好的攻关成果,资料品质得到了提高,地下地质特征更加清楚。以中国石化勘探南方分公司多年来的采集实践为基础,从目前的采集技术现状及存在问题出发,对碳酸盐岩裸露区的表层调查方法、观测系统设计、激发接收因素的选取等方面提出见解和认识：南方碳酸盐岩地区的地震勘探要围绕着如何提高资料信噪比来开展;上述地区的地震勘探是一个复杂的系统工程,单项技术难以取得明显效果。     

单点数字检波器室内组合技术在川西的应用

野外地震资料采集中,检波器的各种组合通常作为压制规则干扰、突出有效信号的重要手段,但野外检波器组合在压制干扰波的同时也压制了有效信号。采用数字单点检波器很容易在室内实现接收道组合,且效果优于野外组合。在理论分析的基础上,针对川西高密度试验线,利用单点多分量数字检波器、5m道距5m线距接收的地震资料z分量进行了室内不同方式的组合试验。研究表明,采用合适的组合方式,在基本不影响资料分辨率的同时,可有效提高数字检波器接收信噪比,达到甚至超过常规模拟检波器接收效果。     

陆上高分辨率地震勘探检波器性能及参数选择分析

地震检波器的性能是高分辨率地震数据采集中的一个重要因素,对资料的品质影响很大.为此,从检波器的振动方程出发,对高分辨率地震检波器性能指标（如自然频率、阻尼系数、灵敏度、谐波失真、假频等）以及检波器组合的连接方式对地震资料品质的影响进行了分析.对不同型号检波器的性能以及检波器不同组合方式的对比试验和应用效果进行了分析,提出了适合高分辨率地震检波器的性能指标,指出合理地选择检波器类型和检波器的连接方式,能提高地震资料的信噪比和分辨率.最后,对数字检波器和模拟检波器采集的资料,从能量、频宽、品质等方面进行了分析,结果表明,数字检波器的资料总体高于模拟检波器.     

气枪阵列延迟激发技术探讨

在深海拖缆地震勘探中,广泛应用气枪阵列组合。组合激发方式可压制因震源产生的虚反射波。本文利用不同深度气枪子阵列组合并采用延迟激发方式,压制虚反射、改善气枪激发子波的特性及激发子波的信噪比。文中理论模拟和实际资料分析表明,采用气枪阵列延时激发技术在一定程度上拓展了气枪子波频谱,对提高低频和高频成分能量均有一定效果。     

常规检波器低频数据的评价与恢复及其在地震成像中的应用

地震波低频成分有助于提高地震反演与成像的分辨率及保真度。因地震震源与检波器响应的频宽限制及噪声影响,常规检波器记录中的低频成分难以被充分利用。通过地震数据低频评价、厘定有效频段,进而补偿并充分利用低频成分,可实现频带拓宽。基于地震记录的信噪比和检波器自然频率,本文将常规地震记录频谱划分为常规段、低频可恢复段和低频不可恢复段三个频率区间,并将低频可恢复频段的下限定义为最低有效频率;根据不同地震仪记录有效低频成分能力的差异,提出了常规检波器低频有效性的功率谱密度比方法;利用有效低频初步评价成果,设计了野外联合采集试验和地震数据低频恢复流程。实际资料试验结果表明：对超低频的远震面波信号,4.5Hz检波器数据拓展至0.04Hz仍具有较高的信噪比;对地震勘探中的井炮地震波信号,常规10Hz检波器数据的有效频带可拓展至2Hz。针对恢复低频后的地震记录进行地震成像和速度建模,得到的叠加剖面与波形反演速度剖面的精度和分辨率都有显著提高。     

线性时差校正技术在噪音压制中的应用

对于一个横向、纵向偏移距比较大的三维地震数据而言,折射波等噪音的线性形态会随着横向偏移距的加大而向着双曲线形态变化。当炮点位于某检波点线附近,横向偏移距较小的情况下,该检波线接收到的线性噪音在地震记录上呈线性状态分布;当炮点远离排列,横向偏移距比较大时,该排列单炮上的线性噪音则呈双曲线形态,并且随着横向偏移距的加大双曲现象就越明显。常规FK滤波等压制线性噪音的方法,对于这种由于横向偏移距增大而引起的非线性噪音其压制能力较差。笔者采用线性时差校正的方法,首先将横向偏移距对线性噪音旅行时的影响消除掉,恢复其线性形态,再应用线性噪音压制技术将其压制掉,最后进行反线性时差校正,以达到高精度噪音压制的目的。目前这种方法在宽方位角采集的数据上取得比较好的效果。 