碳酸鹽巖儲(chǔ)層單點(diǎn)高密度采集三維地震勘探實(shí)例

郭念民,陳 猛,崔永福,羅彩明,孫海軍,趙銳銳

(中國石油天然氣股份有限公司塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院,新疆庫爾勒841000)

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碳酸鹽巖儲(chǔ)層單點(diǎn)高密度采集三維地震勘探實(shí)例

郭念民,陳 猛,崔永福,羅彩明,孫海軍,趙銳銳

(中國石油天然氣股份有限公司塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院,新疆庫爾勒841000)

隨著塔里木盆地縫洞型碳酸鹽巖精細(xì)勘探的不斷發(fā)展,迫切需要高信噪比、高分辨率的地震資料。在塔里木油田哈拉哈塘X工區(qū)進(jìn)行了陸上單點(diǎn)高密度地震采集試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了超萬道全數(shù)字單點(diǎn)檢波器接收高密度三維地震采集,提高了采集數(shù)據(jù)的連續(xù)性和均勻性,且在施工前建立了精細(xì)表層結(jié)構(gòu)模型,保證了采集數(shù)據(jù)質(zhì)量。本次地震處理更加有針對(duì)性，基于面波反演的地滾波壓制技術(shù)和非規(guī)則相干噪聲壓制技術(shù)有效地解決了高密度地震數(shù)據(jù)的去噪問題;穩(wěn)健地表一致性反褶積技術(shù)更好地解決了低信噪比的反褶積問題,還可以提高大數(shù)據(jù)的計(jì)算效率;炮檢距向量片(OVT)域數(shù)據(jù)規(guī)則化技術(shù)解決了單次覆蓋剖面的空道問題,進(jìn)一步提高了地震數(shù)據(jù)的空間一致性;深度域精細(xì)速度建模保證了碳酸鹽巖縫洞型儲(chǔ)層的精確成像。單點(diǎn)高密度地震采集、處理一體化研究大幅度提高了研究區(qū)的地震資料質(zhì)量,獲得了高信噪比、高分辨率的最終成果數(shù)據(jù),為縫洞型碳酸鹽巖儲(chǔ)層的勘探開發(fā)奠定了良好的基礎(chǔ)。

高密度地震采集;單點(diǎn)接收;縫洞型碳酸鹽巖;OVT域數(shù)據(jù)規(guī)則化

中國大陸地區(qū)碳酸鹽巖約占沉積巖覆蓋面積的55%[1],其中中國西部地區(qū)奧陶系、寒武系廣泛分布碳酸鹽巖沉積層,蘊(yùn)藏著豐富的油氣資源[2]。塔里木盆地碳酸鹽巖縫洞型油氣藏逐步成為中國西部接替型油氣藏,有著廣闊的勘探和開發(fā)前景[3]。塔里木盆地的哈拉哈塘油田碳酸鹽巖油氣資源十分豐富,但是受到有效裂縫預(yù)測難度大、大型縫洞體儲(chǔ)層空間連通性及油氣富集位置預(yù)測難度大的影響,儲(chǔ)層表征與評(píng)價(jià)難度極大[4-5],開發(fā)面臨見水快、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)井少的難題,現(xiàn)有地震資料還不能滿足精細(xì)刻畫縫洞體系、準(zhǔn)確預(yù)測油氣富集區(qū)域的開發(fā)需求,需要開展更高精度的地震新方法攻關(guān)。

近年來以高空間采樣率為顯著特征的高密度、高精度地震勘探技術(shù)取得了重大進(jìn)展,該類勘探技術(shù)在中國東部油田和四川盆地等區(qū)塊都進(jìn)行了大量試驗(yàn)和應(yīng)用,如勝利油田在羅家地區(qū)開展的陸上高密度三維地震采集試驗(yàn)[6],首次進(jìn)行了超萬道全數(shù)字單點(diǎn)三分量高密度三維地震采集,取得了較好的應(yīng)用效果。隨著單點(diǎn)采集、處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[7-14],全數(shù)字單點(diǎn)高密度采集技術(shù)也得到了推廣和應(yīng)用,如將全數(shù)字單點(diǎn)采集技術(shù)應(yīng)用于四川盆地,將全數(shù)字高密度地震勘探技術(shù)應(yīng)用于長子地區(qū),都取得了較好的應(yīng)用效果,表明全數(shù)字單點(diǎn)采集技術(shù)具有很好的應(yīng)用前景[15-16]。

本次高密度地震采集采用了一體化單點(diǎn)接收有線遙測地震采集系統(tǒng)[17],其核心是單點(diǎn)接收和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù),具有超強(qiáng)帶道能力,可提供高密度采樣、大偏移距、寬方位地震數(shù)據(jù)[18],能有效保存豐富的低頻信息,可低至3Hz以下,有利于識(shí)別縫洞型儲(chǔ)層中的流體;采用單點(diǎn)激發(fā)、單點(diǎn)檢波器接收,空間采樣密度大而且分布均勻,有利于解決靜校正問題,能更好地刻畫地表及地下地質(zhì)信息,能清晰刻畫小型縫洞體,提高縫洞體識(shí)別精度,為準(zhǔn)確歸位深層溶洞打牢基礎(chǔ),從而滿足碳酸鹽巖儲(chǔ)層勘探開發(fā)的需求。

1 單點(diǎn)高密度三維地震采集

1.1 工區(qū)概況

哈拉哈塘X工區(qū)施工區(qū)域東西方向約12.9km,南北方向約27.5km,地震采集滿覆蓋面積約110km2。工區(qū)地表類型可分為森林水網(wǎng)、鹽堿浮土地和農(nóng)田村莊3種類型。該工區(qū)地勢總體西高東低,地表起伏相對(duì)平緩。從構(gòu)造特征來看,整體上為東西平緩,北向南傾的斜坡,斷裂較為發(fā)育,多層系發(fā)育低幅度圈閉。以往資料表明,表層結(jié)構(gòu)一般為低速和高速兩層結(jié)構(gòu),其中低速層厚度一般為3～7m,速度為360～550m/s;高速層頂界面是一個(gè)平緩的潛水面,速度為1600～1700m/s。表層地震地質(zhì)條件良好,能夠?qū)崿F(xiàn)100%高速頂下激發(fā)。2011年曾在該區(qū)域進(jìn)行過常規(guī)三維采集,采集面元為25m×25m,覆蓋次數(shù)為91次,最大非縱距為3975m,最大炮檢距為7349m,橫縱比為0.53。

哈拉哈塘凹陷地層發(fā)育較全,全區(qū)反射層比較齊全,地震資料整體信噪比較高,主要目的層為奧陶系碳酸鹽巖儲(chǔ)層,目的層信噪比偏低。主要目的層受上覆二疊系火成巖影響較大,火成巖速度和厚度縱、橫向上的劇烈變化影響了其下伏地層低幅度構(gòu)造的準(zhǔn)確落實(shí),新地震采集資料還要滿足精細(xì)速度建模的需求,因此,塔里木油田在該地區(qū)進(jìn)行了單點(diǎn)高密度三維地震采集試驗(yàn)。

1.2 采集方案及效果

單點(diǎn)高密度地震采集技術(shù)的特點(diǎn)是小面元、高覆蓋、寬方位、炮道密度大、信號(hào)保真度高。本次單點(diǎn)高密度采集采用新一代的有線遙測地震采集系統(tǒng)，采用連續(xù)同步記錄方式工作,接收道數(shù)最大可達(dá)20×104道,內(nèi)置失真度更低、頻帶范圍更寬的單點(diǎn)加速度檢波器,沒有組合效應(yīng),信號(hào)保真度高,減少了排列出故障的幾率,降低了設(shè)備重量,高冗余的網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)現(xiàn)了不間斷采集(圖1),提高了施工效率。本次野外采集時(shí)間累計(jì)38天，完成67382炮，平均日效1778炮/d，整體采集效率高。

本次三維地震勘探采用的激發(fā)參數(shù)為TNT炸藥1口×潛水面下5m×2kg,接收參數(shù)采用數(shù)字檢波器單點(diǎn)埋置(圖2)。全工區(qū)都采用GAC檢波器接收,響應(yīng)頻帶寬,有利于采集高、低頻信號(hào)。本次三維工區(qū)的邊界區(qū)域采取38L22S880R正交觀測系統(tǒng),三維工區(qū)的中間區(qū)域采取38L22S968R正交觀測系統(tǒng),觀測系統(tǒng)模板及屬性見圖3,具體觀測系統(tǒng)參數(shù)見表1。

基于生產(chǎn)需求和高密度采集技術(shù)特點(diǎn),將“兩寬一高”確立為總體技術(shù)思路,主要采用了3種技術(shù)措施:①小道距,滿足定量描述縫洞型油藏對(duì)地震資料的要求,道距和炮點(diǎn)距均為12.5m,面元尺寸為6.25m,增加了空間采樣密度,有利于精細(xì)刻畫串珠狀等微小地質(zhì)體;②寬方位,滿足裂縫預(yù)測對(duì)三維地震觀測方位的要求,面元屬性一致性好,橫縱比為0.86,通過炮檢距向量片(OVT)域處理,有利于精細(xì)刻畫縫洞體系儲(chǔ)層的各向異性;③高覆蓋次數(shù),滿足分方位處理、裂縫預(yù)測以及解釋研究的要求,覆蓋次數(shù)為418次,確保資料信噪比,拓寬頻帶寬度,提高地震反演的可靠性。

圖1 單點(diǎn)高密度采集設(shè)備野外連接示例

圖2 數(shù)字檢波器單點(diǎn)埋置示意圖解

圖3 哈拉哈塘X工區(qū)高密度采集觀測系統(tǒng)模板(a)及相應(yīng)屬性(b)

表1 觀測系統(tǒng)參數(shù)

對(duì)比分析了本次高密度采集數(shù)據(jù)與2011年常規(guī)三維采集的老資料單炮記錄、頻譜和F-K譜,結(jié)果如圖4到圖6所示。本次高密度采集采用單點(diǎn)檢波器接收,道距為12.5m;常規(guī)采集方式檢波器采用3串面積組合,道距為50m。由于本次采集采用單點(diǎn)檢波器接收,單炮記錄的信噪比要略低于傳統(tǒng)檢波器組合接收的記錄(圖4);但本次采集采用小藥量單點(diǎn)激發(fā)、單點(diǎn)接收,而且采用小道距、小炮距以及“兩寬(寬頻帶、寬方位)、一高(高密度)”的采集方式,避免了常規(guī)檢波器組合接收的低通濾波效應(yīng),其接收記錄的保真性更高,頻帶更寬(圖5);采集數(shù)據(jù)的空間采樣密度大而且均勻,與以往常規(guī)采集的老資料數(shù)據(jù)相比,新采集的數(shù)據(jù)基本沒有假頻信息(圖6),便于信噪分離,有利于后續(xù)的保幅性處理。

圖4 常規(guī)采集(a)與單點(diǎn)高密度采集(b)數(shù)據(jù)單炮記錄對(duì)比

圖5 常規(guī)(a)與單點(diǎn)高密度(b)采集數(shù)據(jù)的頻譜分析

圖6 常規(guī)采集(a)與單點(diǎn)高密度采集(b)數(shù)據(jù)的F-K譜分析

2 特色處理技術(shù)措施及效果

2.1 高密度地震數(shù)據(jù)去噪技術(shù)

單點(diǎn)高密度地震數(shù)據(jù)與常規(guī)采集地震數(shù)據(jù)不同,具有典型的特點(diǎn):單點(diǎn)激發(fā)接收、小炮距、小道距、高密度、寬方位、寬頻帶,因此在地震資料處理時(shí)必須采用針對(duì)性的技術(shù)措施。該工區(qū)的主要干擾波是地滾波(即面波)和相干噪聲。噪聲能量較強(qiáng),頻率和視速度較低,分布于整個(gè)記錄時(shí)間內(nèi)。單點(diǎn)高密度采集數(shù)據(jù)的面波噪聲基本沒有假頻,這是相比以往地震數(shù)據(jù)(含有大量假頻信息,面波不易去除)的一個(gè)巨大優(yōu)勢,是壓制面波的有利條件。本次地震采集資料偏移距大、方位角寬,使得相干噪聲在遠(yuǎn)接收排列不再呈現(xiàn)線性特征,采用常規(guī)去噪方法難以消除。綜合考慮本次高密度采集數(shù)據(jù)的特點(diǎn),采用了基于面波反演的地滾波壓制技術(shù)和非規(guī)則相干噪聲壓制技術(shù)相結(jié)合的去噪方法。

基于面波反演的地滾波壓制技術(shù)首先將接收到的信息(包括面波)變換到頻率波數(shù)域內(nèi),然后拾取頻散曲線進(jìn)行噪聲模擬,通過面波反演來模擬地震資料中的面波,從而去除面波,一般情況下需要精細(xì)地去除基階、一階和二階面波,是一種自適應(yīng)的去噪方法[19]。非規(guī)則相干噪聲壓制技術(shù)可以利用寬方位高密度采集資料的優(yōu)勢,在局部區(qū)域利用五維插值技術(shù)構(gòu)建規(guī)則化的排列道集,充分滿足相干噪聲壓制的假設(shè)條件(噪聲呈線性特征),從而更好地壓制噪聲。采用基于面波反演的地滾波壓制技術(shù)和非規(guī)則相干噪聲壓制技術(shù)去噪前、后的單炮記錄和疊加剖面分別如圖7和圖8所示。從單炮記錄上可以看到該組合去噪技術(shù)成功地壓制了強(qiáng)能量的噪聲,使得有效信號(hào)得到凸顯;疊加剖面上去噪效果更加明顯,去除噪聲信息后信噪比得到明顯提高。

2.2 穩(wěn)健地表一致性反褶積技術(shù)

常規(guī)地表一致性反褶積的弊端是剩余噪聲所引起的誤差不是高斯分布的,導(dǎo)致常規(guī)算法所分解出來的地表一致性算子受噪聲的影響,不夠理想。單點(diǎn)高密度采集的接收方式與常規(guī)采集的檢波器組合接收不同,其采用單點(diǎn)接收,信噪比比傳統(tǒng)的組合接收記錄低,而且數(shù)據(jù)量巨大,因此常規(guī)的地表一致性反褶積方法難以適應(yīng)單點(diǎn)高密度地震數(shù)據(jù)的處理要求。

穩(wěn)健地表一致性反褶積[20]將地震道自相關(guān)譜在空間上進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)分解計(jì)算反褶積算子,在解方程時(shí),求解穩(wěn)健的L1/L2范數(shù)方程,可以更好地降低強(qiáng)噪聲對(duì)求解結(jié)果的影響,該方法還可以采用對(duì)穩(wěn)健地表一致性反褶積擬合出的頻譜與某一道的實(shí)際頻譜進(jìn)行對(duì)比來設(shè)法壓噪。在計(jì)算性能方面,穩(wěn)健地表一致性反褶積對(duì)大數(shù)據(jù)的計(jì)算能力遠(yuǎn)高于常規(guī)反褶積方法,在億級(jí)道數(shù)的工區(qū),不需要分塊計(jì)算,求解速度更快。

穩(wěn)健地表一致性反褶積可以使地震子波變窄、子波空變特征減弱、高頻噪聲削弱、信號(hào)有效頻帶拓寬,提高單點(diǎn)高密度地震資料的垂向分辨能力。圖9給出了穩(wěn)健地表一致性反褶積前、后的單炮記錄及其頻譜。由圖9a和圖9b可以明顯看到,穩(wěn)健地表一致性反褶積后振幅能量更均衡,頻率成分更豐富。在炮集上選取2.5～5.0s的時(shí)窗進(jìn)行頻譜分析,如圖9c所示,有效頻帶明顯拓寬,以25dB為參考,有效信號(hào)的頻帶從原來的80Hz拓寬到110Hz,而且低頻信號(hào)也保持得非常好。

圖8 基于面波反演的地滾波壓制技術(shù)和非規(guī)則相干噪聲壓制技術(shù)去噪前(a)、后(b)的疊加剖面對(duì)比

2.3 OVT域數(shù)據(jù)規(guī)則化技術(shù)

本工區(qū)采集設(shè)計(jì)時(shí),考慮到觀測系統(tǒng)不規(guī)則給數(shù)據(jù)處理帶來的缺陷,采用全方位、高密度采集方式,偏移距與方位角的分布相比老資料均勻很多,但是在OVT域仍不可完全避免空道及覆蓋不均勻位置的出現(xiàn),這種空道的出現(xiàn)會(huì)影響后續(xù)的偏移質(zhì)量,因此還需要數(shù)據(jù)規(guī)則化處理。

匹配追蹤傅里葉插值(Matching Pursuit Fourier Interpolation,MPFI)技術(shù)可以在多維度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)則化,是一種抗假頻的插值方法,在頻率域中實(shí)現(xiàn),運(yùn)算速度快,從較低頻率開始驅(qū)動(dòng),采用傅里葉變換來實(shí)現(xiàn),波數(shù)掃描可以在一維或者多維進(jìn)行,該技術(shù)可以解決不規(guī)則數(shù)據(jù)和稀疏數(shù)據(jù)的插值問題,可以實(shí)現(xiàn)完全規(guī)則化,也可以僅實(shí)現(xiàn)對(duì)空道數(shù)據(jù)的填補(bǔ)。

本次高密度數(shù)據(jù)具有較高的覆蓋次數(shù),分6個(gè)方位，覆蓋次數(shù)達(dá)到60次以上,因此本次處理采用與常規(guī)數(shù)據(jù)規(guī)則化不同的方式,在OVT域進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)則化處理。首先將對(duì)角OVT合并,在一定程度上緩解觀測系統(tǒng)不規(guī)則的壓力,令每個(gè)OVT數(shù)據(jù)集理論上增加一次覆蓋來補(bǔ)充空道;第二步進(jìn)行MPFI全規(guī)則化處理,使得OVT數(shù)據(jù)集的每一個(gè)面元內(nèi)只保留一道,此道信息是由該面元內(nèi)的多道數(shù)據(jù)插值而來,而不是簡單的選取一道,采用插值處理最終保留了所有的信息,如OVT道集的方位角和偏移距信息。圖10給出了數(shù)據(jù)規(guī)則化前、后的剖面。采用OVT域數(shù)據(jù)規(guī)則化插值后,補(bǔ)充了空道信息,覆蓋次數(shù)均勻,同相軸連續(xù)性顯著增強(qiáng),改善了空間振幅一致性。

圖9 穩(wěn)健地表一致性反褶積前、后的單炮記錄及頻譜分析對(duì)比a 反褶積前的單炮記錄; b 反褶積后的單炮記錄; c 反褶積前、后的頻譜對(duì)比

2.4 深度域精細(xì)速度建模技術(shù)

分析本工區(qū)地震資料和地質(zhì)任務(wù),疊前深度偏移速度建模具有一定的難度:淺層非均質(zhì)現(xiàn)象明顯,目的層埋藏深度大(約7000m),偏移成像對(duì)上覆地層速度變化較為敏感,難以準(zhǔn)確歸位洞穴的空間位置,且工區(qū)中部又存在火成巖不規(guī)則分布,難以準(zhǔn)確刻畫其空間位置及速度場分布。

根據(jù)新采集數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和存在的難點(diǎn),我們采用深度域精細(xì)速度建模技術(shù)。建模過程的思路是先整體、后局部,先淺層、后深層,再精細(xì)刻畫火成巖;在速度迭代方面采用網(wǎng)格層析與層位控制相結(jié)合的方法更新速度場,如圖11a所示。首先通過淺層速度反演技術(shù)解決近地表速度場問題,然后結(jié)合VSP數(shù)據(jù)信息(該工區(qū)井?dāng)?shù)據(jù)較多),建立一個(gè)初始的背景速度場,以此為基礎(chǔ)再采用全方位網(wǎng)格層析技術(shù)解決中、深層沉積層速度場問題,最后解決局部地質(zhì)異常體的速度問題(如火成巖速度精細(xì)反演)。整個(gè)速度建模過程中必須與解釋、地質(zhì)人員緊密結(jié)合,從而使速度模型更加可靠、合理,充分體現(xiàn)處理、解釋一體化。圖11b給出了工區(qū)內(nèi)Inline3560最終速度與剖面疊合圖。由圖11b 可見,采用該建模技術(shù)對(duì)淺層、中深層及火成巖的速度橫向變化刻畫得非常精細(xì)。

圖10 OVT域數(shù)據(jù)規(guī)則化前(a)、后(b)剖面

圖11 深度域精細(xì)速度建模思路及效果(ZTOMO為全方位網(wǎng)格層析,DWT為潛水波層析成像技術(shù))a 疊前深度偏移基本速度場建模思路; b Inline3560最終速度與剖面疊合結(jié)果

3 實(shí)際應(yīng)用效果

我們充分利用單點(diǎn)高密度地震采集數(shù)據(jù)的優(yōu)勢,經(jīng)過精細(xì)的疊前地震資料處理和疊前深度偏移成像,最終獲得了理想的成果數(shù)據(jù)。該區(qū)域在2011年進(jìn)行過常規(guī)采集和處理,采集面元為25m×25m,覆蓋次數(shù)為91次,最大非縱距3975m,最大炮檢距為7349m,橫縱比為0.53。圖12給出了研究區(qū)Inline3988和Crossline2356單點(diǎn)高密度數(shù)據(jù)處理的最終成果數(shù)據(jù)與2011年常規(guī)采集數(shù)據(jù)處理的成果數(shù)據(jù)之間的剖面對(duì)比。由圖12可以看到,單點(diǎn)高密度成果數(shù)據(jù)中碳酸鹽巖儲(chǔ)層的串珠更加聚焦,成像更為清晰(圖12b,圖12d),常規(guī)采集成果數(shù)據(jù)的下伏地層及串珠成像較差(圖12a,圖12c)。圖13給出了單點(diǎn)高密度成果數(shù)據(jù)與2011年常規(guī)采集資料成果數(shù)據(jù)沿目的層相干屬性對(duì)比情況。從圖13可以清晰地看到,單點(diǎn)高密度成果數(shù)據(jù)相比常規(guī)采集處理成果數(shù)據(jù)具有更高的分辨率和細(xì)節(jié)刻畫能力,單點(diǎn)串珠狀特征更突出，碳酸鹽巖儲(chǔ)層連片分布特征更加清晰，有利于縫洞型碳酸鹽巖儲(chǔ)層的勘探與開發(fā)。

圖12 常規(guī)采集老資料成果數(shù)據(jù)與單點(diǎn)高密度成果數(shù)據(jù)的剖面對(duì)比a Inline3988的老資料成果剖面; b Inline3988的單點(diǎn)高密度成果剖面; c Crossline2356老資料成果剖面; d Crossline2356的單點(diǎn)高密度成果剖面

圖13 常規(guī)采集(a)與單點(diǎn)高密度采集(b)成果數(shù)據(jù)的相干屬性對(duì)比

4 結(jié)束語

在信噪比較高、近地表吸收衰減小的地區(qū),采用單點(diǎn)高密度采集技術(shù),能在保證資料信噪比的前提下,獲得比模擬組合檢波器更高分辨率的地震記錄;小面元、高覆蓋、寬方位、高炮道密度的單點(diǎn)采集方案,保證了空間采集密度,而且空間采樣分布均勻,與常規(guī)采集的老數(shù)據(jù)相比,單點(diǎn)高密度采集數(shù)據(jù)中基本沒有假頻信息,有利于信噪分離和保幅去噪處理。

單點(diǎn)高密度采集數(shù)據(jù)與常規(guī)地震數(shù)據(jù)相比具有明顯的優(yōu)勢,也存在一定的不足,處理過程中應(yīng)結(jié)合其特點(diǎn),選用有針對(duì)性的特色處理技術(shù),如基于面波反演的壓噪技術(shù)、穩(wěn)健地表一致性反褶積技術(shù)、OVT域處理技術(shù)等,從而更加有利于提高最終處理成果質(zhì)量。

實(shí)際資料的應(yīng)用效果表明,單點(diǎn)高密度地震勘探技術(shù)對(duì)于縫洞型碳酸鹽巖地震資料具有明顯的優(yōu)勢,其成果數(shù)據(jù)具有更高的信噪比和分辨率,縫洞型儲(chǔ)層的串珠成像和屬性特征更加清晰,可以為縫洞型碳酸鹽巖儲(chǔ)層的勘探開發(fā)提供強(qiáng)有力的支持。

[1] 劉光鼎.我國油氣勘探開發(fā)中存在的主要問題及對(duì)策[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2005,20(1):1-3 LIU G D.Main problems and countermeasures existed in exploring oil and gas resources in China[J].Progress in Geophysics,2005,20(1):1-3

[2] 夏新宇,陶士振.中國海相碳酸鹽巖油氣田的現(xiàn)狀和若干特征[J].海相油氣地質(zhì),2000,1(5):1-2 XIA X Y,TAO S Z.Situation and features of Chinese marine carbonate oil and gas fields[J].Marine Origin Petroleun Geology,2000,1(5):1-2

[3] 李凡異,魏建新,狄?guī)妥?等.碳酸鹽巖溶洞的“串珠”狀地震反射特征形成機(jī)理研究[J].石油地球物理勘探,2012,47(3):385-391 LI F Y,WEI J X,DI B R,et al.Formation mechanism research for bead-like seismic reflection of carbonate caves[J].Oil Geophysical Prospecting,2012,47(3):385-391

[4] 張軍林,田世澄,鄭多明.塔北隆起西部縫洞型碳酸鹽巖儲(chǔ)層表征與評(píng)價(jià)[J].物探與化探,2014,38(3):497-503 ZHANG J L,TIAN S C,ZHENG D M.Characterization and evaluation of fracture cavity type carbonate reservoir in the western part of Northern Tarim uplift[J].Geophysical and Geochemical Exploration,2014,38(3):497-503

[5] 張軍林,田世澄,鄭多明.裂縫型儲(chǔ)層地震屬性預(yù)測方法研究與應(yīng)用[J].石油天然氣學(xué)報(bào),2013,35(3):79-84 ZHANG J L,TIAN S C,ZHENG D M.Seismic attribute predication method for fractured reservoirs[J].Journal of Oil and Gas Technology,2013,35(3):79-84

[6] 蔡希源,韓文功,于靜,等.羅家地區(qū)高密度三維地震勘探實(shí)例[J].石油地球物理勘探,2011,46(2):182-186 CAI X Y,HAN W G,YU J,et al.A high density 3D seismic acquisition case in Luojia area[J].Oil Geophysical Prospecting,2011,46(2):182-186

[7] 曹務(wù)祥.單道接收地震資料的室內(nèi)組合方法[J].石油地球物理勘探,2006,41(6):615-618 CAO W X.Indoor array for unite single trace receiving seismic data[J].Oil Geophysical Prospecting,2006,41(6):615-618

[8] 孫成禹,孫甜甜,彭洪超,等.單點(diǎn)地震數(shù)據(jù)的一致性組合疊加方法[J].石油地球物理勘探,2009,44(1):23-28 SUN C Y,SUN T T,PENG H C,et al.Consistent array stacking method for single point seismic data[J].Oil Geophysical Prospecting,2009,44(1):23-28

[9] 楊照海,凡正才,趙前華.單點(diǎn)數(shù)字檢波器道組合技術(shù)[J].石油地球物理勘探,2008,43(2):88-93 YANG Z H,FAN Z C,ZHAO Q H.Overlapping technique of single point digital geophone[J].Oil Geophysical Prospecting,2008,43(2):88-93

[10] 王梅生,胡永貴,王秋成,等.高密度地震數(shù)據(jù)采集中參數(shù)選取方法探討[J].勘探地球物理進(jìn)展,2009,32(6):404-408 WANG M S,HU Y G,WANG Q C,et al.Parameter selection in high-density seismic acquisition[J].Progress in Exploration Geophysics,2009,32(6):404-408

[11] 錢榮鈞.關(guān)于地震采集空間采樣密度和均勻性分析[J].石油地球物理勘探,2007,42(2):235-243 QIAN R J.Analysis on spatial sampling density and uniformity of seismic acquisition[J].Oil Geophysical Prospecting,2007,42(2):235-243

[12] 劉志鵬,趙偉,張?jiān)迄i.海上高密度地震數(shù)據(jù)數(shù)字組合方法研究與應(yīng)用[J].中國海上油氣,2013,25(5):21-25LIU Z P,ZHAO W,ZHANG Y P.A research and application of the digital grouping methods for offshore high-density seismic data[J].China Offshore Oil and Gas,2013,25(5):21-25

[13] 徐海,樊太亮,白玉春,等.空間高密度單點(diǎn)地震采集數(shù)據(jù)數(shù)字組合去噪研究[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2012,27(6): 2617-2621 XU H,FAN T L,BAI Y C,et al.The research of the digital combination de-noising for single sensors in high-density seismic acquisition[J].Progress in Geophysics,2012,27(6):2617-2621

[14] 韓文功,于靜,張懷榜,等.干擾波調(diào)查方法在高密度地震采集中的應(yīng)用[J].石油物探,2011,50(5):500-507 HAN W G,YU J,ZHANG H B,et al.Application of interference wave investigation methods in high-density seismic acuqistion[J].Geophysical Prospecting for Petroleum,2011,50(5):500-507

[15] 劉遠(yuǎn)志,劉勝,張志鋒,等.全數(shù)字單點(diǎn)采集技術(shù)在四川盆地的應(yīng)用[J].石油地球物理勘探,2014,49(5):829-838 LIU Y Z,LIU S,ZHANG Z F,et al.Point receiver acquisition with single digital sensor in Sichuan Basin[J].Oil Geophysical Prospecting,2014,49(5):

829-838

[16] 呂明巖,查文鋒.全數(shù)字高密度地震勘探在長子地區(qū)的應(yīng)用[J].新疆石油地質(zhì),2013,34(6):702-705 LV M Y,ZHA W F.Application of all-digital high-density seismic exploration in Changzhi Area,Shanxi Province[J].Xinjiang Petroleum Geology,2013,34(6):702-705

[17] 張懷.UniQ地震采集系統(tǒng)在四川盆地的應(yīng)用[J].物探裝備,2014,24(4):223-226 ZHANG H.Application of UniQ seismic acquisition system in Sichuan Basin[J].Equipment for Geophysical Prospecting,2014,24(4):223-226

[18] SERGEY K.UniQ-integrated point-receiver land seismic system [EB/OL].[2012-10-31]http:∥www.slb.com/～/media/Files/westerngeco/resources/other/wg_uniq_gac_ps.pdf

[19] STROBBIA C,VERMEER P L,Laake A,et al.Surface waves:processing,inversion,and attenuation[J].First Break,2010,28(8):85-91

[20] HOOTMAN B W.Robust surface-consistent deconvolution:creating inversion ready land data[J].Expanded Abstracts of 73rdEAGE Conference and Exhibition,2011:211-214

(編輯：陳 杰)

The application of single-point high-density seismic acquisition for carbonate reservoir 3D seismic exploration

GUO Nianmin,CHEN Meng,CUI Yongfu,LUO Caiming,SUN Haijun,ZHAO Ruirui

(ResearchInstituteofExploration&Exploitation,TarimOilfieldCompany,PetroChina,Korla841000,China)

With the development of fracture-vuggy carbonate reservoir exploration in Tarim Basin,we demand urgently high SNR,high-resolution seismic data.A single-point high-density 3D seismic acquisition test with over ten thousand channels was carried out in HaLaHaTang area of Tarim Oilfield,which improved the continuity and uniformity of collected data.Before that,a fine surface structure construction model is built to ensure the quality of the data collected.During the seismic data processing for this project,the denosing of high-density seismic data is effectively accomplished by the ground roll suppression technology by surface wave inversion and irregular coherent noise suppression technology.The robust surface consistent deconvolution technology better achieves the deconvolution of low SNR data and improves the calculation efficiency of massive data.The blank tracks caused by single fold was eliminated by data regularization in offset vector tile (OVT) domain,meanwhile the spatial consistency of seismic data was enhanced.The refine velocity modeling in depth domain ensured the precise imaging of fracture-vuggy carbonate reservoir.The integration of single-point high-density seismic data acquisition and processing provides high SNR,high-resolution seismic data,which greatly contributes to the exploration and development of fracture-vuggy carbonate reservoir.

high-density seismic acquisition,single-point receiver,fracture-vuggy carbonate reservoirs,data regularization in offset vector tile (OVT) domain

2015-06-15;改回日期：2016-06-12。

郭念民(1981—),男,博士,工程師,主要從事地震資料處理、疊前深度偏移成像等方面的生產(chǎn)和科研工作。

國家科技重大專項(xiàng)(2016ZX05024)和國家自然科學(xué)基金(石油化工聯(lián)合基金)(U1562215)共同資助。

This research is financially supported by National Science and Technology Major Project of China (Grant No.2016ZX05024) and National Natural Science Foundation of China(Grant No.U1562215).

P631

A

1000-1441(2016)06-0771-10

10.3969/j.issn.1000-1441.2016.06.001