西部典型近地表特征及成像處理技術(shù)研究

于新嶺

摘? ?要：隨著中石化西部新區(qū)勘探的重大戰(zhàn)略調(diào)整，西部復(fù)雜地表區(qū)塊成為勘探開發(fā)重點，然而西部地區(qū)地質(zhì)地貌條件非常復(fù)雜，采集的地震資料處理難度很大。基于此，文章根據(jù)采集的實際地震資料情況，在重點分析了西部地區(qū)復(fù)雜特征基礎(chǔ)上，針對西部復(fù)雜地區(qū)近地表特征，對能夠影響地震資料處理效果的因素進行針對性的分析，如近地表靜校正技術(shù)、去噪技術(shù)、頻率及能量一致性問題、偏移成像技術(shù)等，最大限度地提升西部復(fù)雜資料成像效果。

關(guān)鍵詞：大傾角;疊加成像;近地表靜校正技術(shù)

1? ? 影響西部資料成像的主要因素

通過對西部資料分析的情況可知，復(fù)雜的地表地質(zhì)情況導(dǎo)致采集到的地震資料近地表橫向變化靜校正及資料信噪比等都存在很嚴(yán)重的問題，分析總結(jié)后主要有3個方面的表現(xiàn)。

1.1? 存在嚴(yán)重的干擾波問題

西部復(fù)雜的條件導(dǎo)致地震資料存在多種噪音，噪音中各類干擾波，如聲波、面波、折射波、繞射波、回轉(zhuǎn)波、環(huán)境噪聲等，因此需要進行重點研究，分析其生成機理及特性，為后續(xù)的噪音壓制方法研究奠定基礎(chǔ)。

1.2? 地表一致性問題

在山地、沙漠、戈壁、黃土塬等各類復(fù)雜的地貌條件下進行地震資料采集時，受不同的激發(fā)條件、檢波器耦合及表層巖性等因素的影響，反映地震資料信息的地震子波參數(shù)（如子波時差、頻率、相位、振幅等）都會出現(xiàn)不同程度的改造，這就會產(chǎn)生差異變化很大的子波，不僅會對地震資料保幅性產(chǎn)生影響，同時在疊前成像處理中會產(chǎn)生很強的偏移劃弧現(xiàn)象。

1.3? 靜校正問題

西部地區(qū)已成為我國重要的資源接替區(qū)，此類地區(qū)的特點表現(xiàn)為地表起伏大，表層結(jié)構(gòu)橫向變化劇烈，特別是劇烈的低降速帶速度和厚度變化問題，致使在進行野外小折射與微測井時不能對表層結(jié)構(gòu)進行精準(zhǔn)反映，這也直接導(dǎo)致野外靜校正效果不精確。

2? ? 提高西部資料成像處理技術(shù)

2.1? 近地表靜校正技術(shù)

近地表是指地表以下沒有成巖的低速介質(zhì)區(qū)域，厚度不是很大（幾米到幾百米），通常存在一定的復(fù)雜性。模型法靜校正指的是野外施工中通過小折射、微測井等近地表調(diào)查資料及高程測量成果的相互結(jié)合，對表層低降速帶模型（速度與厚度）求取的相對比較準(zhǔn)確，利用低降速帶調(diào)查資料及高程等數(shù)據(jù)，按照三維內(nèi)插、平滑帶等方式建立近地表模型，進而計算出靜校正量。

以二維為例，內(nèi)插基本原理如圖1所示。已知A和B兩點的低速帶速度和厚度，C點的低速帶速度由A和B兩點的速度線性內(nèi)插求得，低速厚度則由下式計算：

（1）式中：hAB是由A和B兩點的低速帶厚度在C點線性內(nèi)插的結(jié)果;EC是C點低速帶頂面高程;ED是A和B兩點低速帶頂面高程在C點線性內(nèi)插的結(jié)果;R是低速帶底界起伏與地表起伏間的相關(guān)系數(shù)。

2.2? 噪音壓制技術(shù)

在沙漠、山地等復(fù)雜地表區(qū)，由于反射信號微弱，各種噪音很強，進行大幅度的壓制噪音操作是一項非常關(guān)鍵的工作，這對提高信噪比以及反射波的可信度十分重要。具體來說，主要的噪聲壓制措施是詳細調(diào)查原始地震資料，對噪聲中存在的各類干擾波類型，特征參數(shù)、分布以及真實有效反射波參數(shù)進行詳細分析。結(jié)合原始地震記錄中有效波與傾斜干擾波角度存在差異的特性，恰當(dāng)合理地應(yīng)用傾角濾波器或FK濾波，既能有效確保原始記錄的有效信息又能消除傾斜干擾的目的。此外，由于反射波和噪聲兩者在連續(xù)性和同相性方面存在著一定的差異（噪聲無規(guī)則，反射板在剖面上存在一定的延續(xù)長度），可以利用兩者之間的差異借助相干信號增強技術(shù)來進行反射波加強與干擾波隨機噪音削弱等操作。

2.3? 一致性處理技術(shù)

地震資料的不一致性與地震記錄中各道間參數(shù)（頻率、振幅、相位）差異很大有關(guān)，產(chǎn)生差異的原因是地震采集中激發(fā)、傳播、接收等不一致，不一致性導(dǎo)致地震資料信噪比較低，要解決這個非一致性問題，多道反褶積等技術(shù)效果較好。

2.4? 精確成像處理技術(shù)

在偏移成像中速度建模技術(shù)方面，基于地表速度分析放到很實用起伏地表速度掃描，起伏地表速度建模，整體上實行淺、中、深層速度融合的技術(shù)，利用初始速度模型進行基于起伏地表的地震資料偏移，通過反動校正+起伏速度分析或剩余速度分析技術(shù)逐次修改中、深層的偏移速度場，進而建立一個恰當(dāng)?shù)乃俣饶Ｐ?。在此基礎(chǔ)上運用一體化的思想，根據(jù)各種地質(zhì)資料建立了初始的地質(zhì)模型，通過地質(zhì)模型、偏移速度場相互迭代修正最終速度場。

3? ? 應(yīng)用效果

通過以上處理方法應(yīng)用后，資料成像取得了較好效果，地層歸位較合理，構(gòu)造形態(tài)更加清楚，大的斷裂分割比較清楚，剖面同相軸連續(xù)性明顯增強，波組特征更加明顯（見圖2）。

4? ? 結(jié)語

（1）在一些地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，如地表高程起伏變化大、低降速帶速度變化劇烈、低降速帶厚度等，此時如何確定靜校正方法將根據(jù)目標(biāo)地區(qū)的地形地貌條件來決定。

（2）由于地質(zhì)地貌條件復(fù)雜地區(qū)獲得的地震資料記錄中含有類型豐富的噪聲，為實現(xiàn)有效去噪必須對這些噪聲進行分類特征分析，并通過分析噪音分布規(guī)則、能量級別等采取分步驟、有次序地針對性聯(lián)合去噪。

（3）復(fù)雜地區(qū)波場復(fù)雜且成像困難，精細的速度分析是復(fù)雜地區(qū)地震資料處理研究中最重要的環(huán)節(jié)。當(dāng)前條件相對復(fù)雜地區(qū)的地震資料處理技術(shù)中疊前深度偏移已成為主流，并開始全面取代疊后偏移，最終實現(xiàn)地震數(shù)據(jù)的最佳成像。