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。     

低频地震简介

地震勘探行业的地球物理学家长期以来已经认识到了把地震测量带宽扩展到远低于10Hz的潜在好处。地震激发产生的低频在地下传播要比高频快得多。因此，在地震谱低端可获得的能量对深层勘探目标（例如盐下或玄武岩下区带）和深层地壳研究就尤为重要。在世界上许多地区，高频通常有严重的衰减、散射和频散，以至于不能提供探测这类目标所需的有用信号。低频还在反演处理中扮演了重要角色，通过这种方法，地震数据被转换为声阻抗剖面，并最终转换为油藏特性。地面地震数据也常缺少精确反演所需的低频，因此通常用测井数据来补充。当测井数据很少或不能获得时，地震数据的反演就会有问题。     

谱反演在地震属性解释中的应用

任何一个反射系数序列都可以分解成奇、偶分量,奇分量不利于检测薄层,而少量的偶分量可以提高薄层的分辨能力,谱反演的实质就是利用偶分量在厚度趋于零时的有效干涉提高地震资料的分辨率。谱反演是在谱分解的基础上,通过反演方法使频率域目标函数达到极小而反演出反射系数、薄层厚度,在没有噪声和地震子波已知的情况下,可以识别任意薄层,并精确地反演出反射系数值。其主要特点是只采用部分频谱资料就可反演稀疏反射系数或层厚。文中利用谱反演方法对大庆油田的三维地震数据体进行了反演,得到反射系数体,并用该反射系数体与给定的宽频带子波褶积,得到提高分辨率后的地震数据体,再对其进行地震属性分析。与常规资料的地震属性分析结果相比,应用谱反演方法可提高识别沉积相和小断层的能力。     

三维地震资料连片的一致性处理技术

三维地震资料连片处理是一套复杂而精细的数字处理工作。根据各区块三维地震资料的频率、相位、时差、信噪比等的特殊性和差异性，采用叠前能量一致性、相位一致性和振幅一致性处理方法，对能量、振幅、相位等有效地进行一致性补偿和校正，使各区块资料在保持原有品质的前提下，既提高了信噪比和分辨率，又保证了资料整体拼接的一致性。应用该方法处理胜利桩海地区23块共1500km^2三维资料，取得了良好的效果。     

储层地震反演方法及其在Q三维工区的应用

目前国内外利用地震资料进行储层预测时,采用的方法较多,但均存在一定问题(如反演分辨率低、多井外推及井间不闭合等).针对Q三维地震工区目的层砂体薄、横向变化快的特点,在Strata软件上相继采用了三维波阻抗反演、测井参数反演和多属性伽马反演3种反演方法进行试验,最终确定了多属性伽马反演方法能较好地解决利用地震资料进行储层预测的一些问题,从而为工区勘探开发提供了可靠的高精度反演资料.     

三维逐层层速度反演方法及误差分析

目前,二维工区的地震速度研究主要在二维空间进行,不适用于大倾角地区。由于实际地下介质是三维的,本文提出适用于二维工区的三维逐层层速度反演方法,并据此层速度计算法射线方向和铅垂方向的平均速度及均方根速度。合成数据及实际数据计算结果表明,此方法是一种有效的实用方法。文中还对本方法反演的层速度与井中层速度的差异进行了分析,并给出了相应的校正方法。     

三维不规则地震数据重建方法

不规则采样地震数据会对多道处理技术产生不良影响,降低地震资料的处理质量。本文针对有限带宽三维不规则地震数据,将二维空间非均匀Fourier变换理论和贝叶斯参数反演方法相结合,进行反演重建。首先,采用分频重建策略,对每一个时间频率依据最小视速度确定出待重建数据的空间频率带宽,从不规则地震数据中估计出重建数据的空间Fourier谱。然后,将不规则地震数据重建视为谱重建的地球物理反演问题,运用贝叶斯参数反演理论估计出空间Fourier谱。在反演求解时,采用Delaunay三角网格剖分方法来确定不规则采样点的权值。此外,为避免复数矩阵求逆,使用预条件共轭梯度算法来保证求解的稳定性和收敛速度。理论模型和实际资料处理结果验证了本文方法的有效性和实用性。     

川南页岩地层裂缝地震物理模拟及敏感属性分析

四川盆地南部龙马溪组页岩气资源潜力大，但页岩地层裂缝发育，对页岩气的保存条件具有较大影响，在页岩气工程开发过程中容易造成井间压窜，给页岩气的勘探和开发带来困难。针对LZ区块FJ向斜构造进行地震物理模拟研究，依据目标工区地质模式、地震解释结果及裂缝发育特征设计地震物理模型，在目标地层中设计具有不同参数的裂缝带，进行地震物理模型制作和数据采集，开展裂缝带的地震波场响应特征分析，并对物理模型的地震数据进行处理和反演，开展裂缝预测研究。叠前地震反演结果表明，经过优选叠前裂缝预测方法，可利用阻抗因子F和AVO梯度等敏感参数预测裂缝密度，利用纵波阻抗、λρ和AVO截距等敏感参数预测裂缝倾角。利用地震物理模型技术分析裂缝参数对应的地震响应特征，可检验不同裂缝预测方法的有效性，为目标工区的页岩地层裂缝预测和综合解释提供依据。     

基于四维地震反演的多参数校正算法分析及应用

在四维地震监测中,重复观测的三维地震数据存在许多不合理差异.为了获得更加可靠的油藏信息,实现油藏的动态监测,应用四维地震反演多参数校正算法,对四维地震数据进行校正.该算法运用归一化技术计算校正算子,对地震数据进行差异校正与分析.通过对工区中一块地震数据进行试验,结果表明,该方法能够有效地消除地震数据中不合理的差异,并显...     

南海东部碳酸盐岩叠后地震数据匹配处理

南海东部区域碳酸盐岩叠后地震数据有28个年度采集的二维、三维数据,并且不同年度、同一年度不同批次处理的资料既存在能量差、时差,又存在频率差,难以均衡.提出了数据整体匹配处理的思路与步骤,针对研究区碳酸盐岩顶、底及基底等3个目的层,以三维测线为主对叠后地震数据的能量、频率、时差等进行了匹配处理,获得了较好的效果.这些处理方法及经验对我国海上大面积连片三维地震资料重处理有一定的参考意义.     

高阶统计量在地震反演中的应用

地震反演是研究储集层分布的有效方法,但如果地震资料分辨率低就很难满足要求。地震反演资料分辨率的高低很大程度上取决于地震子波。提出的用高阶统计量法求取的地震子波,比用常规方法提取的子波更接近真实的地震子波。经用两者反演对比,前者反演的地震资料连续性和分辨率明显提高。这表明,该方法对提高反演资料的分辨率有很好的应用前景。     

应用宽带Ricker子波的期望目标频谱整形

以地震子波整形为核心的谱白化方法是现今叠后地震数据高分辨率处理的常用方法，而期望的子波形态也一直倍受关注。与带限子波、经典Ricker子波等常用整形子波相比，宽带Ricker子波因其旁瓣能量弱、相同主瓣宽度下的分辨率较Ricker子波高等特点而在地震数据处理中得到广泛应用。通过设计综合衡量分辨率与保真度的参数（R）并搜寻其极值点，确定有限带宽下宽带Ricker子波的最佳形态，进而提出基于宽带Ricker子波的均衡子波，指导叠后数据的地震子波整形。理论模型和实际数据处理结果均表明，所提均衡子波为地震资料的高分辨率和高保真度处理提供了新的参考途径。     

小波变换域地震资料瞬时频率分析方法

小波变换域瞬时频率分析方法是地震资料分析的重要工具。分析了在小波变换域提取瞬时频率的原理及优点，讨论了选择不同的小波函数对计算结果的影响。利用Ricker子波和薄互层模型数据，分析了以Morlet小波、匹配地震子波的小波及三参数小波为基本小波计算的瞬时频率，结果表明：基于三参数小波的瞬时频率分析方法具有良好的抗噪性能及较高的时间分辨率。将该方法用于地下薄互层结构的地震响应分析，不仅可以刻画地层的整体变化特征，而且可以刻画薄互层内部结构。在大庆油田三维数据体瞬时频率分析中，将该方法与常用的Hilbert变换属性提取方法进行了对比，结果表明，该方法可以更清晰地刻画出火山岩的空间展布。     

基于二次小波变换的地震信号去噪方法

本文在Donoho的小波域阚值去噪处理方法基础上，提出一种基于二次小波变换的地震信号去噪方法，该法是对地震信号进行多尺度小波变换，然后对主要由噪声控制的尺度1上的小波系数再进行第二次多尺度小波变换，并将二次小波变换后的尺度1上的小波系数置零，将其余尺度上的小波系数重构，最后对处理后地震剖面进行小波域阈值去噪处理。通过理论模型和实际资料的处理结果表明，本文所述方法能有效地改善地震剖面处理效果，提高地震资料的信噪比。     

混合相位动态子波估计

常用的地震子波估计方法基于传统的褶积模型,没有考虑子波在传播过程中的动态衰减特性。我们采用改进的传统褶积模型,建立了能够描述子波衰减的动态褶积模型,以此为基础提出了动态子波估计方法:对衰减地震道做时频谱分析;假设反射系数的频谱为白谱,对衰减地震道频谱值做平滑,去除反射系数谱值的影响,获取动态子波振幅谱值;采用基于高阶统计量的双谱重构子波混合相位谱,实现混合相位动态子波估计。理论模型分析与实例计算结果表明,上述方法有效可行。     

利用子波置换法提高地面地震资料的分辨率

利用VSP资料所包含的高频信息,可以提高三维地面地震资料的分辨率。本文提出一种新的子波置换法——将地面地震记录中的子波,置换为零偏VSP的子波,在资料处理中通过子波置换反褶积实现。理论子波与倾斜地层模型实验证明了子波置换反褶积方法的效能。实际地震资料的处理效果表明,该方法可以有效地提高地震反射波的主频和高截频,同时较好地保护信号的低频成分,从而拓宽地面地震信号的频带宽度,提高地面地震资料的分辨率。     

基于零偏移距VSP的时变子波反褶积方法

提高地面地震数据分辨率的一种有效方法是从VSP数据中提取反褶积算子并将其应用于地面地震数据,然而,传统的VSP子波反褶积方法通常是在不考虑地震子波时变特性的情况下,提取固定反褶积算子,且由于地震子波是时变的,从VSP中提取一个子波反褶积算子应用于地面地震记录是不准确的,由此提出一种利用VSP数据提取时变子波反褶积算子的方法。该方法将零偏移距VSP数据的下行直达波作为单程VSP地震子波,利用地下介质的衰减函数将单程地震子波的振幅谱转换为双程地震子波的振幅谱,在最小相位的假设下,从时变子波振幅谱中获得时变反褶积算子,然后将算子应用于叠后地面地震数据。理论合成数据和实际地震数据证明了该方法可有效补偿振幅能量并可提高地震记录的分辨率。     

基于高阶统计的混合相位子波估计及其处理

与功率谱相比,地震记录高阶谱具有两大优点：①包含地震子波的幅值和相位信息;②能够有效压制有色噪声干扰。通过提取子波的幅值和相位,进而使地震子波得以恢复。同时,针对估计所得线性移位子波特点,提出了线性移位子波反褶积方法。模拟试验表明,双谱子波估计方法具有稳定性高、抗噪能力强等优点。经双谱子波估计方法处理的模拟地震资料,其频带较处理前明显拓宽,可见该方法是切实可行的。     

一种子波估算与反褶积的方法

常用的反褶积程序是在确定期望输出后直接从输入数据中估算反褶积算子,然后褶积得到输出数据。本文采用的方法是,先在剖面上指定的区段(时空方向定义),由定义的目标函数计算出判别值,用迭代法估算子波,再用子波求反子波,最后得到反褶积输出。子波估算是方法成功的关键。在迭代过程中,每次迭代均输出反褶积数据,计算出判别值,确定下一次迭代参数,同时用来计算子波每次迭代的校正量,修改其子波,最终得到高质量的反褶积剖面。     

因式分解串联反褶积

当前使用较多的最小相位反褶积方法均假设子波为最小相位，所以不适应非最小相位的实际地震子波，限制了地震数据处理中分辨率的提高。即使是实际地震子波为最小相位，采用最小相位反褶积方法，也会导致较多的高频噪声，使信噪比降低。本文提出的因式分解串联反褶积方法避开子波的最小相位假设，通过对自相关进行因式分解，得到子波的可能因式，然后对分解所得到的子波因式逐个求反褶积算子，并进行最大、最小相位筛选，再将各个因式串联进行试探和判别，最后实现非最小相位子波的反褶积。对理论数据和实际数据的应用表明，因式分解串联反褶积方法能显著提高分辨率，且在一定程度上提高了信噪比，即使是在最小相位子波情况下，其效果也优于当前使用的最小相位反褶积方法。