准噶尔盆地腹部沙漠区长波长静校正分析与应用研究

准噶尔盆地腹部沙漠区由于地表高程变化大,低、降速层速度和低、降速带底界速度横向不稳定,容易引起叠加剖面的静校正长波长问题,造成构造形态畸变。为解决准噶尔盆地腹部沙漠区长波长静校正问题,从沙漠区的近地表结构研究入手,分析了地震剖面中存在中、长波长静校正问题的原因。试验对比了分层建模法和初至折射法静校正的效果,指出了这两种静校正方法的优、缺点,并提出了静校正量分解与融合的互补方法。此方法有效解决了准噶尔盆地腹部沙漠区长波长静校正问题,消除了地震叠加成像中的构造形态扭曲现象,在实际应用中取得了良好的效果。     

复杂近地表结构的再认识

静校正问题影响着地震波成像和构造解释的精度,国内几十年的静校正研究历程表明,复杂的近地表结构是影响地震勘探静校正量的重要因素。为此,从用近地表速度模型模拟复杂近地表结构、近地表结构底界的界定、复杂近地表结构的历史变迁研究入手,逐渐形成了一套成熟的静校正办法,即用层析反演近地表速度模型、模拟近地表结构,通过速度模型和初至时间计算长、短波长的静校正量,从而消除复杂近地表结构对地震勘探成果的影响。     

静校正方法在黄土塬地区的联合应用

黄土塬地区静校正问题严重,一直是地震资料处理中的难题。针对黄土塬地区的近地表特征,基于地震资料分析,提出了联合应用多种静校正方法解决静校正问题的思路。首先应用模型初至反演静校正方法建立低、降速带结构,进行长波长静校正;然后利用折射初至交互迭代静校正方法求取中、短波长剩余静校正量;最后应用最大能量法、模拟退火法和遗传算法相结合的综合寻优方法,利用连续稳定强反射层的反射信息,求取短波长剩余静校正量。3种静校正方法的联合使用,有效地解决了黄土塬地区的静校正问题,剖面质量得到了较大改善,信噪比和振幅保真度均得到大幅度提高。     

复杂近地表区综合长波长静校正方法

复杂近地表区长波长静校正问题一直是地震资料处理难点之一,其原因不是野外数据密度不够,就是方法假设条件不能满足。在复杂近地表情况下,精确求解风化层速度、厚度和高速层速度是严重的非线性问题。本文通过非线性问题线性化、模型参数替代方法解决长波长静校正问题。野外表层调查和地震数据中含有丰富长波长信息,解决长波长静校正问题应该综合考虑这两方面因素。本文在表层调查和初至折射波速度的共同约束下,建立初始速度场,利用层析静校正进行近地表速度场反演获得近地表模型,再运用初至波旅行时拟合迭代技术,在地震数据共炮点、共检波点和共炮检距道集上综合解决长波长静校正问题。中国西部黄土塬地区野外实际资料的应用结果表明,本文方法在复杂近地表条件下能够很好地解决长波长静校正问题。     

折射层析反演静校正及其在伊朗卡山地区的应用

折射层析反演静校正能够较好地解决复杂近地表引起的静校正量问题。该技术最新的算法结合了首波法和回转波法的优点,利用所有偏移距信息进行反演,减少了复杂地表和地质条件下速度-深度模型的不确定性。利用反演出的模型分别求取激发点和接收点的静校正量,可以消除长、短波长静校正量的影响。伊朗卡山地区地震资料的近地表校正效果证明了该方法的有效性。     

非地表一致性静校正方法探讨

目前，在生产中得到广泛使用的静校正方法几乎都是基于地表一致性假设的。地表一致性假设认为，低速带的速度远小于基岩速度，地震波在低速带内是垂直传播的，与各层反射波入射到低速带的方向无关，因此在同一道记录中所有采样点的静校正值都是相同的。但在近地表地质情况复杂的地区，由于基岩出露、地形起伏大、低速带厚度和速度变化很大等因素的影响，造成与地表一致性假设的条件存在较大差异，因此非地表一致性静校正量与实际静校正量之差与基准面位置、炮检距和地震波穿透深度有关。主要表现为：①基准面与炮点或检波点的高差越大，则静校正量与真实静校正量的差别就越大；②在近炮检距处，基准面校正量与来自某一深度地震波的实际校正量之差随炮检距不同而变化较剧烈，但在远炮检距处这种变化较小，不会对成像造成影响。文中提出了浮动基准面法、分块静校正法，为开发非地表一致性静校正方法提供了借鉴。     

菲涅耳体初至层析静校正技术的研究与应用

菲涅耳体初至层析静校正技术通过菲涅耳体初至层析反演方法建立复杂近地表速度模型,再利用该模型计算近地表一致性静校正量,然后应用计算的静校正量对地震剖面进行静校正处理,以提高成像质量.该技术主要包括初至拾取;初至层析反演近地表速度模型;模型底界面、基准面、替换速度等参数的确定;激发点和接收点静校正量的计算;静校正量的应用等...     

瞬变电磁法在准噶尔盆地南缘静校正中的应用

地表及近地表地质体岩性的纵横向变化是需要对不同波长进行静校正的重要原因之一。在复杂地区的地震勘探中进行常规静校正时,由于受地震微测井或小折射控制点数量的限制,加之相邻控制点之间的岩性变化,致使深度、速度关系差异较大,有时无法准确地建立地表及近地表速度—深度模型,甚至不能求取准确的静校正量。采用瞬变电磁法(TransientElectromagneticMethod),通过连续观测,可以获得地震勘探区地表及近地表结构的电性剖面,利用岩性与电性的关系,建立地表及近地表地质模型。在此基础上,有目的地部署地震微测井或小折射控制点以获取相应的深度、速度数据,从而建立地表及近地表速度—深度模型,可以求取准确的静校正量。这种以表层地质模型为基础建立的地球物理速度—深度模型,其静校正量的求取具有唯一性。     

瞬变电磁法往准噶尔盆地南缘复杂地区静校正中的应用

地表及近地表地质体岩性的纵横向变化是产生不同波长静校正问题的重要因素之一。在复杂地区的地震勘探中，对于常规静校正方法，由于受地震微测井或小折射控制点数量的限制，加之相邻控制点之间的岩性变化致使深度、速度关系差异较大，有时无法准确地建立地表及近地表进度-深度模型，进而不能求取准确的静校正量。采用瞬变电磁法（Transient electromagnetic Method），通过连续观测，可以获得地震勘探区地表及近地表结构的电性剖面，利用岩性与电性的关系，建立地表及近地表地质模型，在此基础上，有目的地部署地震徽测井或小折射控制点以获取相应的深度、速度数据，从而建立地表及近地表速度-深度模型，求取准确的静校正量。这种以表层地质模型为基础建立的地球物理速度-深度模型，其静校正量的求取具有唯一性。     

一种统一的二维和三维折射波静校正方法

大部分地震数据处理按照炮点和检波点排列关系的不同分成2维、2.5维、弯线或3维情形。在本文中我们介绍了一种层析成象法,这种方法能克服这些几何排列中的难点,从拾取的初至时问中提供稳定的静校正解。我们还指出,初至拾取包括短波长和长波长地表静校正量。方程的解通过应用加权最小平方法及共轭梯度法,求解一系列广义地表一致性延迟时间方程得到。在迭代过程中,对每个初至拾取都要进行估算,以确保它与最小平方解的一致性。在一致性的基础上对拾取的旅行时加权,并用于下一次的迭代中。这些权值也给用户提供了异常拾取的标志。 我们指出长波长解在最小平方法中有较大的剩余误差。而且我们还使用了菲涅耳带的期望长度来区别短波长和长波长静校正的解。在去掉长波长静校正的影响后,我们应用短波长静校正进一步减小剩余误差。 我们通过实际的数据例子证明了这种方法的有效性。长、短波长静校正的去除改善了原始数据集的质量,该数据集可产生一致性更好的速度资料,以及仅剩下小于四分之一子波周期延迟的短波长剩余反射波静校正量。这种方法消除了剩余静校正计算,特别是消除了3维数据中产生窜相位和速度估算不准的最可能原因。     

基于变差函数的高精度静校正融合技术及其应用

地震反射波时距曲线受复杂地表地质结构的影响产生畸变而不能同相叠加,需要对地震资料做静校正处理。 不同的静校正方法都有各自的适用条件：高程静校正无法消除低降速带的影响;模型静校正受限于追踪的深度和排列的长度,难以全面反映低速带底界的形态;折射静校正仅适用于地表较平缓、表层速度横向均匀性较好且有明显折射界面的地区;层析静校正适应任意表层模型的反演,但是反演结果不稳定。在地震勘探地区地貌日益复杂的今天,优选的某一种静校正方法无法有效解决所有的问题。 鉴于上述问题,提出了一种适用于多种地表类型复杂区域地震资料处理的基于变差函数拟合重构的高精度三维静校正方法,该方法能够实现不同静校正量的拟合和重构,并很好地解决复杂地表条件下不同静校正方法优势拟合的难题,从而可有效提高复杂地表地形条件的三维地震资料的成像质量,保证构造形态的可靠性。     

几种常用静校正方法的讨论

随着地震勘探区域地表条件复杂化，静校正在资料处理中的作用日显重要。因此，有必要对各种静校正方法的基本原理、适用条件进行系统的归纳和分析。为此，对目前常用的高程静校正、模型静校正、折射静校正和层析静校正等方法的基本理论和适用条件进行了讨论和分析，认为基于初至时间的层析静校正方法能较好地解决复杂地表区由于地形和低速带变化引起的长波长静校正问题。同时讨论了多域统计剩余静校正、相对折射法剩余静校正和反射剩余静校正等方法，认为基于初至时间的多域统计剩余静校正是解决由测量误差和表层速度模型误差引起的残留短波长静校正问题的较好方法，只要应用得当，同样适合复杂地表区的资料处理。     

折射层析静校正方法及其应用效果

非显式射线追踪折射层析静校正方法可消除复杂近地表速度对地震反射波的影响。该方法结合了首波法与回转波层析法的优点，利用HerglotzWiechert方程将初至时间进行分解，以求取近地表的速度时间函数，以此为基础算出折射层深度，从而建立近地表速度模型，进行静校正量计算。经实际地震数据处理应用，证明该方法是有效、可行的。     

准噶尔盆地石南地区静校正方法应用研究

相对一个排列，沙漠区小沙丘的高程起伏变化一般不足以引起中、长波长静校正问题，而大幅度起伏的沙梁和低、降速带纵横向速度和厚度的变化，才是引起中、长波长静校正问题的主要原因。准噶尔盆地腹部石南地区地表主要表现为条带沙梁和蜂窝状流动沙丘，近地表低、降速层带中存在高速夹层。采用了3种不同的静校正方法，分别为：近地表分层模型法，主要利用小折射和微测井资料，通过控制点间内插的方式建立模型；初至波折射静校正法，利用有效的折射波初至时间，通过给定的近地表初始速度构建模型；初至波层析反演静校正法，利用更加丰富的初至信息，包括直达波、回折波、折射波等，通过多次迭代，反演近地表速度模型。通过实际应用，研究分析了3种方法静校正效果存在差异的原因，认为层析反演静校正方法效果最好，短、长波长静校正问题都得到了很好的解决。     

六盘山地区静校正处理技术

六盘山区域因为地表条件复杂而使得解决该地区的静校正问题比较棘手。文中采用综合静校正方法,首先通过应用基于能量法的初至拾取方法拾取到准确的初至,然后应用层析静校正解决因为地形起伏和黄土沉积厚度变化而引起的较大量的静校正问题,进一步应用初至波剩余静校正解决反演模型与实际地表模型差异所造成的静校正问题,最后应用反射波剩余静校正解决残存的剩余静校正量。通过综合应用多种静校正方法之后,该地区的静校正问题得以解决,最终处理的剖面在信噪比、连续性、波组特征、分辨率等各方面均能够满足后续解释的需要。     

几种静校正方法在苏里格气田的应用

苏里格气田地表条件复杂,北部为沙漠、草原区,南部为黄土塬地貌,沟壑纵横、梁峁交错。如何解决不同地表类型的静校正问题是地震资料处理的关键。探讨和分析了折射波静校正、走时层析反演静校正和初至波线性拟合静校正等方法在该气田多个工区的应用效果。结果表明,折射波静校正方法对于具有稳定折射层的地区,应用效果较好;走时层析反演静校正是一种非线性反演近地表速度模型的方法,可以有效地解决复杂地区的静校正问题;初至波线性拟合静校正是一种剩余静校正方法,可以进一步解决残余的静校正。因此,解决苏里格气田复杂地表的静校正问题必须根据实际地表地质条件,采用组合静校正,实现多种静校正方法的优势互补和有机组合。     

兴安岭山地低信噪比地震资料处理技术分析

大、小兴安岭山地地表大多被火山岩、火山岩风化形成的残余物和腐植土所覆盖，地震资料中普遍存在较强的折射波和多次折射波，资料的信噪比很低；此外，该区低、降速层厚度和速度横向变化剧烈，静校正问题突出，为此，开展了有针对性的处理方法研究。针对山地地表起伏大的特点，采用了浮动基准面方法；针对低、降速层厚度和速度横向变化剧烈的特点，采用了折射静校正和微测井静校正相结合的方法；针对折射波强的特点，采用了t—x域叠前相干压制方法；针对叠加剖面随机噪声严重的特点，采用了f—x域随机噪声衰减方法。实际资料处理表明，采用上述处理手段，提高了资料的信噪比，增强了同相轴的连续性，突出了反射波组特征。     

模型初至地表一致性静校正

为了解决新疆沙漠地区近地表速度随沙丘厚度增加给地震资料处理造成的困难,提出一种模型初至地表一致性静校正方法。此法不采用传统的初至折射静校正的概念,而是充分利用全部初至波(包含直达波、反射波和多层折射波的初至信息),因而提高了计算静校正的精度。模型初至是利用指数形式拟合各炮拾取的初至时的平均值取得的,因此所确定的模型初至曲线平滑掉了各种干扰和地表变化的影响,仅包含近地表的地层厚度和速度与炮检距的变化。由于此法采用了拟合计算方式,从而增强了自动拾取初至的能力,它是一种有效而实用的大静校正量的计算方法。     

层析静校正技术在柴北缘地区的应用

柴北缘地区地震勘探多在山地、山前带、戈壁、沙漠等低降速带变化大的复杂地区进行, 静校正问题成为制约勘探成效的瓶颈。绿山层析静校正是一种非线性反演技术, 利用地震波初至时间和射线路径反演出近地表速度模型, 然后求取静校正值, 从而消除静校正影响, 提高地震剖面的分辨率。该方法应用于柴北缘地区, 提高了静校正计算的精度, 较好地解决了该区的静校正问题。     

复杂地表区低信噪比地震资料处理技术

对复杂地表区资料处理中存在的静校正问题与低信噪比问题进行了分析与研究。在大量试验及分析的基础上,采用近地表校正与折射波静校正相结合的方法,有效解决了因地表起伏大、低降速带复杂所造成的野外静校正问题。对于面波、低频干扰、大野值、声波、高频随机干扰、工频干扰等造成信噪比降低的因素进行了针对性的压制与消除。采用匹配滤波与地表一致性处理技术有效解决了由于激发因素不同所造成的炮与炮之间在子波及频带上存在的差异。