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地震资料的处理 2


地震资料的处理应用
雷光辉
新疆煤田地质局综合勘查队 新疆乌鲁木齐 830009
摘要: 地震资料的处理软件采用 CGG 公司的地震资料综合处理软件包,硬件采用 Sun ultra80 工作站。针 对本区地震资料的实际情况和本次承担的地质任务, 我们对处理中所选用的各个模块均进行了充分的测试, 选取了适合本区资料的最佳处理模块,已达到最佳效果。

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关键词:模块;试验;空间;速度;振幅;滤波

一、地震资料处理流程
选用的最佳处理模块进行了一束线束的试验处理, 通过对试验线束所得剖面进行认真细 致的分析后,最终选用了如下的处理流程图(见 1-1:地震资料处理流程图) :
原始数据解编

空间属性定义

炮点、检波点重定位

道编辑

初至拾取

折射波静校正(基准面=710 米,风化层速度=600m/s,替换速度=1800m/s)

真振幅恢复

高通滤波

地表一致性预测反褶积(因子长度 100ms,预测步长 25ms)

共面元道集(5m×10m)

速度分析 N = 三维剩余静校正 2

NMO 校正

三维 Kirchhoff DMO 叠加

频率、空间域随机噪音衰减

三维道内插(5m×5m)

一步法三维时间偏移(步长 16ms)

带通滤波

振幅均衡

输出标准 SEGY 格式偏移数据体 图 1-1:地震资料处理流程图

二、处理的主要技术措施
1、三维数据空间属性定义 准确建立炮、检点空间属性是提高处理质量的必要条件,是一切处理工作的基础,不正 确的空间属性会导致地质构造假象。在野外施工过程中,由于各种原因部分炮、检点偏离了 原来的设计位置, 虽然施工人员及时做了较详细的记录, 但正确与否还需要在资料处理时进 一步检查。检查的方法和步骤如下: 1)线性动校(LMO) 本次处理采用线性动校正, 选取每条检波线上某一偏移距范围的道, 利用线性动校正模 块把单炮记录的初至拉直。如果某炮的初至发生错位,则说明该炮炮检关系不正确,需要反 复调整,直到正确为止。 2)炮、检点位置图 完成第一步检查之后,绘制出炮、检点位置图,进一步检查空间属性。 2、真振幅恢复 由于大地滤波的作用,地震波在传播过程中能量衰减很多,尤其高频成份损失严重,另 外,震源能量差异、检波器藕合差异也会对有效波振幅产生不利影响,导致接收到的振幅不 能真实地反映地下介质的动力学特征及相互差异, 我们采用地表一致性振幅补偿对地震波能 量加以恢复,使得浅、中、深空间能量得到了较好恢复,如图 2-1 所示。

图 2-1:真振幅恢复前(上)后(下)的单炮对比图

3、道编辑 剔除不正常工作道,压制噪声,从而提高信噪比,达到净化剖面的目的。 4、高通滤波 选取有代表性的 3 炮做了高通滤波扫描:H(10,15) 、H(15,25) 、H(15,30) 、H(15, 35) 、H(20,35) ,结合有效波和干扰波频谱分析,最终确定高通滤波的参数为 H(15,35) , 取得了良好的效果。如图图 4-1 所示。

图 4-1:高通滤波前(上) 、后(下)单炮

5、野外静校正 野外静校正是地震资料处理中的关键环节之一。 由于地表高程及地表低 (降) 速带厚度、 速度存在横向变化使得由此产生的地震波旅行时差会对信号的叠加效果产生一定的不利影 响,致使反射波同相轴信噪比下降、频率降低。应用合适的静校正模块和参数,可以消除这 种时差,确保叠加剖面的质量。针对检波点高程及激发井深的变化,我们选定平均海拔 710 米为静校正基准面。如图 5-1 所示。

图 5-1:野外静校前(上) 、后(下)单炮对比图

6、反褶积 针对不同的原始资料特点选用适当的反褶积方法和参数,可以起到提高分辨率的作用。 在本次地震资料处理中, 我们经过大量模块的和参数试验, 针对本区的实际资料及地质任务, 我们选用地表一致性预测反褶积,其测试参数为:预测步长 2、4、8、12、15、20、25、30ms, 因子长度 100ms、120ms。最终采用(25、100)ms 的最佳效果。 7、速度分析 速度是地震资料处理的重要参数之一, 其精度直接影响着叠加处理的效果。 为了提高速 度谱解释的精度,首先进行速度扫描,得到本区由浅至深的速度规律,然后以此为参考速度 计算速度谱,速度谱的密度为 100 米×100 米,并且和剩余静较正进行三次迭代 8、自动剩余静校正 自动剩余静校正可以消除记录中存在的高频剩余静校正量, 是保证有效波达到最佳叠加 效果的一个重要手段之一, 在此基础上进行叠加速度分析, 就可以为后面的叠加处理提供更 为准确的叠加速度信息。需要指出的是,剩余静校正和速度分析是一个反复迭代的过程,迭 代的次数在一定程度上影响着处理的精度。 在本次资料处理过程中, 这一过程先后进行了两 次,自动剩余静校正后有效波同相轴连续性明显提高,剖面质量得到了明显改善。 9、DMO 处理 DMO 即倾角时差校正,是把动校正之后的数据先偏移到零偏移距然后叠加,这样可使各 种倾角交叉反射都能很好的达到最佳成像效果 10、随机噪音衰减 为了提高叠加剖面信噪比,增强叠加剖面的连续性,保证叠加剖面质量和归位效果,我 们采用 FX 域随机噪音衰减模块,对预测道数和回加百分比进行了试验,选取最佳的参数, 保证了该模块的处理效果 11、三维偏移 三维偏移的主要目的是消除地下倾斜界面对反射波的影响, 使之成像归位到真实的反射 界面位置上去,从而正确地反应地下形态和构造变化情况。 本区采用具有吸收边界的有限差分三维一步法偏移,该方法具有精度高、频散低、边界 吸收整洁等特点。偏移后的时间剖面分辨率高,能量强,归位准确,波组特征明显

三、处理效果分析
本次三维处理叠前采用了野外静校正、地表一致性反褶积、常速扫描、三维 DMO 处理技 术、三维一步法偏移技术,最大限度的提高了资料的分辨率,剖面质量有了较大的提高。这 主要表现在以下几个方面: 1、去噪方法、参数选取适当,叠前采用高通滤波使得面波得到较好压制,叠后又采用 随机噪音衰减,提高了剖面的信噪比,能清楚的呈现出主要反射层的成像效果。

2、叠前采用了地表一致性反褶积技术,使剖面低频干扰得到较好压制,高频信号得到 补偿,频带得到展宽。处理的剖面分辨率高,层次清楚。 3、该区资料处理的难点主要是:有效波信噪比低,针对这一客观因素,处理中我们采 用了野外静校正、二次剩余静校正、和三次速度分析,另外采用了在噪音中提取有效信号特 有技术,DMO 之前进行了能量调整等一系列措施,较好的解决了这一问题。 4、最终处理的剖面归位准确,目的层连续性较好、断点清楚可靠,达到了“三高”处 理目的。 综上所述,本次处理流程及参数选择合理,处理质量较高。获得了较好的地震资料,为 地震资料的解释打下良好基础。
参考文献 [1]陆基孟.地震勘探原理[M].东营:中国石油大学出版社,1993. [2]曹孟起.叠前时间偏移处理技术及应用[J].石油地球物理勘探,2006. [3]张爱敏.采用高分辨率三维地震勘探[M].徐州:中国矿业大学出版社,1997.


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