复杂地区地震资料低信噪比的原因及对策（一）——表层散射波是导致地震资料低信噪比的根本原因

复杂地区的低信噪比问题,是长期困扰油气地震勘探工作者的重要难题。针对大量干扰记录,结合现场实际,采用由简单到复杂、由个别到一般,逐步深入的分析方法,得出了若干重要认识与结论：①波在传播过程中遇到不均匀体--散射源都要产生波的散射;②表层介质的不均匀性最强、结构最复杂,是散射源的主要分布区域;③直达波、反射波等传到不均匀体都有可能产生散射,但散射波的主要能源是面波;④在复杂地区,散射干扰是形成资料低信噪比的关键因素。同时还发现表层散射源主要有：两种不同物性介质的结合部;凹凸不平的低降速带底界;高地势,特别是高速岩层的高陡山区;复杂地形;厚度较大的第四系分布区;溶洞、溶缝分布区等。分析结果认为：散射源可按其大小、散射次数和散射波形态分类;散射强度与不均匀体和围岩阻抗差大小、个体大小、离激发点与测线距离、地势高低、低降速带厚度、地表光滑性等因素有关。这些认识与结论是在理论与实践结合上对散射波的形成机制认识的重大进展,对散射波的压制具有重要指导意义。     

复杂地区地震资料低信噪比的原因及对策（三）——表层散射波压制的技术方法

在对散射波的形成机制、性质、形态特征以及对记录信噪比的影响进行深入分析、归纳的基础上,对散射波的压制提出了相对全面的、可操作性强的实用方法。研究表明：散射源分布的三维性导致了散射干扰的普遍性和横向干扰的严重性;地形地势与散射强度有密切关系;激发条件和接收条件两者都很重要,很多条件下改善接收技术应作为首选方法;改善复杂地区资料信噪比是一项系统工程,包括对接收条件的重要性认识和全过程若干技术措施的采取。同时还认为：所归纳的“九避九就”较全面地体现了“避强就弱（散射波）”的基本思想,可作为测线位置设计的基本原则,同样可作为激发、接收点（特别是激发点）选择的基本技术原则;低信噪比地区资料采集应考虑技术的综合性;加大检波器横向面积组合规模是基本有效技术,应作为首选方法。这些认识与方法技术对提高复杂地区资料信噪比具有指导作用和实用意义。     

陡倾界面的VSP反射点轨迹规律的分析

本文导出了VSP的二维和三维垂直时距曲线及极小点坐标的表达式,并根据已知参数提出对VSP空间反射点轨迹分布的分析方法。在较系统研究反射点随界面深度、界面倾角、井源距、观测深度、震源方位变化的分布规律的基础上,揭示了VSP与地面共炮点道集反射点的分布关系。这项成果应用于VSP陡倾界面的观测系统设计,可设计出合适的参数;应用于VSP实际资料的解释,可确定出反射点成像的准确位置,并能正确地与地面地震偏移剖面进行对比。     

复杂地区地震资料低信噪比的原因及对策（二）——表层散射波的基本性质及形态特征

为了对散射波有进一步的认识以及为压制技术提供基础依据,采用从散射源与对应散射波都比较简单、直观的记录入手,由简单到复杂、由个别到一般的基本方法,对其基本性质及形态特征进行研究。对三维空间而言,当散射源位于测线或离测线很近时,单个散射波形态是线性或近于线性的,且可分为正向散射、反向散射和双向散射;当散射源距离测线较远时,散射波形态是双曲型的;散射波的顶点位于散射源在测线的投影点;两翼趋势线与面波平行或基本平行。散射波主要分布于面波所夹的三角区内;散射波频率多为几个赫兹到约30 Hz;速度与面波速度相当。实际记录的复杂干扰背景主要是众多单个散射波的叠加结果。在复杂地区,散射干扰是导致记录低信噪比的根本原因。上述结论是对干扰波（散射波）认识的重大进展,对散射波的压制有指导意义。     

宽线大组合理论及其在黄土塬地震采集中的应用

黄土塬上的地震勘探是一个世界性的技术难题,其原因在于黄土覆盖区干扰因素太多,使得地震资料的信噪比过低。目前常用的采集方法对于黄土塬区垂直测线方向的强烈的次生干扰无能为力,为此应用宽线大组合方法在塔西南盆地黄土覆盖区进行地震资料采集,并对效果进行了分析。实践表明：宽线大组合采集方法的应用,是黄土塬区抑制噪声提高地震资料信噪比的有效手段,可在低信噪比地区地震勘探中推广应用。