三維疊前時(shí)間偏移方法應(yīng)用研究.pdf

1、常規(guī)疊后地震偏移處理技術(shù)在國(guó)內(nèi)外各大油氣田的勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，但隨著油氣藏勘探開(kāi)發(fā)難度越來(lái)越大、成本越來(lái)越高，疊后地震偏移已不能滿足日益增長(zhǎng)的精細(xì)構(gòu)造成像和儲(chǔ)層描述的要求。疊前時(shí)間偏移是地震疊前成像的方法之一，不僅可以在一定程度上解決復(fù)雜構(gòu)造共反射點(diǎn)變模糊、受傾角影響水平疊加不可靠以及DMO與疊后偏移相結(jié)合都無(wú)法解決的準(zhǔn)確歸位等問(wèn)題，而且提供振幅保真度好、適于AVO/AVA疊前巖性分析和反演研究的共成像點(diǎn)道集，同

2、時(shí)與疊前深度偏移相比受地質(zhì)認(rèn)識(shí)等人為因素影響小、實(shí)現(xiàn)容易、處理周期短、成本低。隨著高性能計(jì)算機(jī)和微機(jī)群的廣泛應(yīng)用，疊前時(shí)間偏移已成為疊前成像處理中一個(gè)不可缺少的流程，而且正在逐步取代疊后地震偏移成為石油工業(yè)勘探領(lǐng)域的一項(xiàng)常規(guī)處理技術(shù)。本文提出的各種疊前時(shí)間偏移應(yīng)用方法和相關(guān)處理技術(shù)，區(qū)別于傳統(tǒng)的基于簡(jiǎn)單理論模型的疊前時(shí)間偏移理論方法，能夠真正用于實(shí)際地震資料處理，具有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)用性和發(fā)展?jié)摿?，是目前?guó)內(nèi)外油氣田需要解決的疊

3、前偏移應(yīng)用性課題。本文深入研究了多種疊前時(shí)間偏移應(yīng)用方法，包括保幅性好的頻率波數(shù)域共偏移距方法和平面波方法、實(shí)用性強(qiáng)的積分法及其配套處理技術(shù)，并編制了相應(yīng)的源程序，目的在于探索符合實(shí)際生產(chǎn)需求并具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的疊前時(shí)間偏移處理技術(shù)和軟件，以實(shí)現(xiàn)地震資料的準(zhǔn)確構(gòu)造和良好振幅保真的成像處理，達(dá)到高精度地震屬性預(yù)測(cè)和反演的目的。主要研究成果和技術(shù)創(chuàng)新包括以下5方面(1)研制了能夠進(jìn)行并行化計(jì)算的積分法疊前時(shí)間偏移源程序，集成為

4、具有自主版權(quán)的疊前成像處理軟件Stseis2.0的一個(gè)處理模塊，實(shí)現(xiàn)了陸地三維地震資料的疊前時(shí)間偏移處理，應(yīng)用效果較好。(2)提出了三維非遞歸的頻率波數(shù)域共偏移距疊前時(shí)間偏移應(yīng)用方法和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，編制了源程序。參照疊前相移偏移方法，推導(dǎo)出適用于均勻介質(zhì)的非遞歸的頻率波數(shù)域共偏移距疊前時(shí)間偏移算法；針對(duì)三維算法具體實(shí)現(xiàn)時(shí)的效率和難度，制定了計(jì)算偏移相移量的先造表再查表的技術(shù)對(duì)策，使得方法的實(shí)用性大大提高。實(shí)際資料處理效果較好。

5、(3)為克服積分法和頻率波數(shù)域共偏移距疊前時(shí)間偏移得到的偏移距共成像點(diǎn)道集有時(shí)存在成像假象、淺層覆蓋次數(shù)低的缺陷，從振幅保真和提高計(jì)算效率角度考慮，基于平面波法疊前偏移理論，提出基于中點(diǎn)-半偏移距射線參數(shù)ph平面波和波數(shù)kh平面波兩種思路進(jìn)行疊前時(shí)間偏移的具體算法。當(dāng)進(jìn)行三維陸地地震資料的平面波法疊前時(shí)間偏移時(shí)，針對(duì)陸地采集系統(tǒng)的crossline方向偏移距分布比較稀疏、速度分析困難、易出現(xiàn)假頻、計(jì)算難度大等問(wèn)題，提出適用

6、于陸地?cái)?shù)據(jù)的用中點(diǎn)-半偏移距波數(shù)kh標(biāo)識(shí)的三維疊前時(shí)間偏移算法。利用從實(shí)際地下構(gòu)造情況抽象出的理論模型分別檢驗(yàn)了中點(diǎn)-半偏移距射線參數(shù)ph平面波法疊前時(shí)間偏移和中點(diǎn)-半偏移距波數(shù)kh三維平面波法疊前時(shí)間偏移的成像能力，得到了共射線參數(shù)和共波數(shù)兩種成像道集，為今后基于平面波法疊前時(shí)間偏移的共成像點(diǎn)道集速度分析方法的研究打下了基礎(chǔ)，同時(shí)體現(xiàn)了平面波法疊前時(shí)間偏移在構(gòu)造成像和AVO巖性分析方面的應(yīng)用潛力與推廣價(jià)值。這些算法都編制了

7、相應(yīng)的源程序，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，完全可用于算法的進(jìn)一步發(fā)展和完善。(4)為解決疊前時(shí)間偏移應(yīng)用中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，分析了疊前時(shí)間成像與觀測(cè)系統(tǒng)的相互關(guān)系。根據(jù)目前陸地三維勘探的實(shí)際情況，選擇了正交(炮線與檢波點(diǎn)線垂直)和斜交(炮線與檢波點(diǎn)線不垂直)兩種有代表性的野外數(shù)據(jù)觀測(cè)系統(tǒng)，分析了它們各自的覆蓋次數(shù)分布、偏移距分布情況以及對(duì)疊前時(shí)間偏移響應(yīng)的影響，指出理想的疊前時(shí)間偏移不僅要求采集到的地震數(shù)據(jù)信噪比較高，而且覆蓋次數(shù)、偏移距間

8、隔、方位角分布、地下目標(biāo)體的照明度都要盡量均勻，應(yīng)當(dāng)放棄過(guò)去為疊后偏移設(shè)計(jì)的觀測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)疊前時(shí)間偏移覆蓋譜的原則設(shè)計(jì)能夠取得較好成像效果的疊前時(shí)間偏移野外數(shù)據(jù)觀測(cè)方式。(5)針對(duì)積分法疊前時(shí)間偏移在陸地實(shí)際資料處理中成像效果不理想的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析，指出現(xiàn)有野外數(shù)據(jù)觀測(cè)系統(tǒng)得到的地震數(shù)據(jù)質(zhì)量在一定程度上影響疊前時(shí)間偏移處理結(jié)果。結(jié)合某油田BS地區(qū)的三維疊前時(shí)間偏移實(shí)際資料處理，提出了適用于生產(chǎn)的疊前道集預(yù)處理技術(shù)和應(yīng)用本