江陵凹陷疊前優(yōu)化處理技術(shù)分析

高東峰（中石化江漢油田分公司物探研究院資料處理研究所，湖北 武漢 430035）

江陵凹陷疊前優(yōu)化處理技術(shù)分析

高東峰（中石化江漢油田分公司物探研究院資料處理研究所，湖北 武漢 430035）

本文針對江陵凹陷地震資料，深入開展了提高疊前道集質(zhì)量、改善偏移成像效果研究。研究認(rèn)為疊前數(shù)據(jù)規(guī)則化處理技術(shù)、四步法能量補(bǔ)償技術(shù)、四維去噪等技術(shù)的綜合應(yīng)用是提高疊前道集質(zhì)量、改善偏移成像效果的有效方法。

江陵凹陷；疊前優(yōu)化處理；數(shù)據(jù)規(guī)則化；能量補(bǔ)償；四維去噪

隨著油田勘探開發(fā)工作不斷深入，地震資料成像精度要求越來越高。傳統(tǒng)的克希霍夫疊前偏移方法轉(zhuǎn)向保幅性更好、精度更高的波動(dòng)方程算法，甚至逆時(shí)偏移算法。但是，再高級(jí)的算法也要求提供的疊前地震道集資料必須具有一定的信噪比、而且偏移道集的保幅保真性也要好。為此，我們針對江陵凹陷某三維地震資料開展疊前數(shù)據(jù)優(yōu)化處理技術(shù)方法研究，以期提高疊前偏移成像效果。

1 研究區(qū)地震資料分析

地表情況所限，該區(qū)地震資料偏移距、覆蓋次數(shù)等分布不均。表層、深層地震地質(zhì)條件復(fù)雜，導(dǎo)致該區(qū)原始地震資料一致性差，各種原生次生干擾嚴(yán)重。同時(shí)，多震源聯(lián)合施工導(dǎo)致原始地震資料一致性問題更加嚴(yán)重。這種嚴(yán)重的不規(guī)則問題和不一致性問題無法滿足高精度疊前偏移成像要求。因此，在疊前數(shù)據(jù)優(yōu)化處理中如何解決不規(guī)則問題、不一致性問題以及如何提高信噪比是該區(qū)精確成像的難點(diǎn)。本文就此著重在數(shù)據(jù)規(guī)則化處理技術(shù)、能量補(bǔ)償處理技術(shù)和提高信噪比處理技術(shù)等方面進(jìn)行一些探討。

2 數(shù)據(jù)優(yōu)化處理方法

2.1 數(shù)據(jù)規(guī)則化處理技術(shù)

為解決數(shù)據(jù)規(guī)則化問題，本文主要研究CGG GeoCluster處理系統(tǒng)中的疊前道集內(nèi)插規(guī)則化地震資料處理技術(shù)。

CGG GeoCluster處理系統(tǒng)中疊前道集內(nèi)插處理技術(shù)是基于采集覆蓋數(shù)、地震道集內(nèi)插、能量級(jí)別均衡、規(guī)則化一體的三維地震資料數(shù)據(jù)疊前規(guī)則化處理技術(shù)，采用該方法處理后，地震資料覆蓋次數(shù)更加均勻，面元中的炮檢距分布均勻，并且保留了常規(guī)方法無法保留的方位角信息。疊前道集內(nèi)插技術(shù)的原理是輸入存在不規(guī)則的地震資料處理數(shù)據(jù)，通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換（傅立葉方式的分解和傅立葉方式的重構(gòu)）方法，經(jīng)過認(rèn)真對比之后抉擇出兩個(gè)方向，在理論基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)換成規(guī)則的資料數(shù)據(jù)，通過效果分析確定正確參數(shù)，再通過數(shù)學(xué)的方式（傅立葉的反變換）輸出本方法應(yīng)用后的規(guī)則地震數(shù)據(jù)【2】。圖1是疊前道集內(nèi)插處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)規(guī)則化的具體過程。

圖2是江陵凹陷采集資料缺失情況下應(yīng)用該方法處理前后剖面對比，從剖面上分析：規(guī)則化后淺層效果很好，資料得到很好的填充，整體的構(gòu)造自然、同相軸真實(shí)，最終地震數(shù)據(jù)更加規(guī)則，覆蓋次數(shù)比采集的數(shù)據(jù)均勻，從而較好彌補(bǔ)了由于地表原因造成的采集數(shù)據(jù)缺陷。

圖1 疊前道集內(nèi)差技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程示意圖

圖2 數(shù)據(jù)規(guī)則化處理前（左）后（右）疊加剖面（局部）

2.2 四步法能量補(bǔ)償技術(shù)

振幅能量取決于采集時(shí)的激發(fā)和檢波器的接收情況。同一激發(fā)點(diǎn)激發(fā)所得的不同位置記錄的能量是存在差異的，主要原因是地表接收條件存在一定的差異和地震波在地下傳播過程中的地層吸收。該區(qū)不同位置激發(fā)所得記錄的炮間能量差異可達(dá)10倍左右，一般在兩倍左右。因此，消除炮間振幅能量差異是做好振幅一致性處理的第一關(guān)鍵點(diǎn)，消除隨炮檢距與時(shí)間的地震波能量差異是做好振幅一致性處理的第二關(guān)鍵點(diǎn)，消除接收點(diǎn)間的能量差異是第三關(guān)鍵點(diǎn)。

第一步：統(tǒng)計(jì)不同炮的能量A，確定標(biāo)準(zhǔn)炮的能量B，計(jì)算出不同炮的衰減系數(shù)C，在利用衰減系數(shù)C乘上不同炮記錄的振幅D，得到消除炮間能量差后的記錄振幅E，公式為：E=D*（B/ A）。

第二步：在統(tǒng)計(jì)各個(gè)采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用地表一致性處理和球面補(bǔ)償在炮集、檢波點(diǎn)集和炮檢距域進(jìn)行補(bǔ)償。

第三步：采用剩余補(bǔ)償技術(shù)在四域進(jìn)行剩余補(bǔ)償，進(jìn)一步消除由于噪音沒有去除干凈而造成的前面地表一致性補(bǔ)償?shù)牟蛔恪?/p>

第四步：采用從疊后提取振幅補(bǔ)償因子然后應(yīng)用到需要的疊前數(shù)據(jù)中的辦法，消除由于覆蓋次數(shù)不均造成的剖面高覆蓋次數(shù)區(qū)域能量明顯增強(qiáng)的現(xiàn)象。

通過前面四步的反復(fù)迭代最終完成整個(gè)振幅補(bǔ)償過程，經(jīng)過振幅補(bǔ)償后解決了原始資料炮間和道間的能量差異，為后續(xù)的疊前偏移處理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)（見圖3）。