黄土塬区煤层气勘探地震剖面分辨率提高方法.docx

1、黄土墟区煤层气勘探地震剖面分辨率提高方法杜园，蔡月晖，谭胜章（中石化华东分公司物探研究院，江苏南京210007）摘要鄂尔多斯盆地散土壕地区地震地质条件复杂.造成原始地震麦料信噪比及分辨率较低.同时煤层气目的层埋深暴浅.对地震勘探精度罢求也较高,针对黄土堀地区原始地震资料的特点.在较好解决静校正、去喋等问题的基础上，应用共偏移距域上的地表一致性反褶积、反Q德波等处理技术提高了地震资料的分辩率.关键词黄土塌；煤层:分辩率，共偏移距域反褂积；反Q滤波中图分类号P631.-I文献标志码A文章编号1673-1409（2013）32-0071-03研究区块位于鄂尔多斯盆地的东南边缘，福于黄土堀-山地探区C

2、，3o该工区表层地震地质条件差，原始地震资料各种F扰波能址强、信噪比低,影响煤层气地熊勘探精度的因素主要有：工区表层结构其杂，地形起伏剧烈.平面t.低降速带速度和厚度差异大，导致静校正问题严重；地表条件的变化导致激发接收条件不同及空间上地震波的衰减规律差异大.使得地膜子波的一致性存在差异；巨厚的黄七层对地震资料高频成分吸收严币：.导致资料整体频率较低.有效频带窄。这些都制约着该区地携资料处理中的分辨率处理。I：区的勘探目的主要为二瓮系含煤层系及其上覆砂岩空间展布,从已经获得的资料来看，上述目的层埋深较浅且产状较缓，主要是寻找具有“床、藏二相性”的煤层（成）气藏，对地震勘探精度要求高.因此该区地

3、卷资料在高桁度成像基础上提高分辨率是资料处理的关键.只有这样才能满足煤储层（成）气高渗富集区的预测和勘探开发的要求。影响分辨率的因素很多（“】，如岩石吸收作用、震源于波、信噪比、时间和空间采样率等，包括了地震波从激发、传播到采集、姓理、解释的全过程。针对黄土堀地区原始地震资料的特点，在较好解决挣校正、去噪等高精度成像处理问题的基础上，笔者应用共偏移距域上的地表一致性反槽积，采用反Q滤波等处理技术来提高地震资料的分辨率。1共偏移距域上的地表一致性反褚积从*波角度号虑.影响地膜分辨率的因素包括子波的主频、带宽和相位。根据Widess对地震分辨率的定义.一些学者通过提高震源子波的主频来提高地震记录的

4、分辨率。地震分辨率由子波的脉冲宽度确定，时间脉冲宽度与其频谱宽度的关系为：T*AFNL（1）式（1）说明，豚冲的频带宽度和相应的最小脉冲宽度是一一对应的,两者确定r一个潜在的最大分辨率L.它与子波的频带宽度成正比。由此可以得出通过压缩子波，拓宽子波有效带宽.从而实现提高分辨率。本相位子波在与其振幅谱相同的各种产波中分辨能力最高，因此在处理中通常利用子波处理技术，把最小相位子波零相位化.来提高地震资料的分辨率。在常规地虐资料处理技术中,地发一致性反槽积是提高分辨率的有效手段之一，它的目的主要是消除由于地发因素造成的地值F波波形差异，以及消除地表因素对地震子波的滤波作用.从而提高地震已录的垂向分辨

5、率。然而,在偏移距较大和地层吸收严垂的情况下,由于地震资料频率普遍较低，常规地&一致性反裕积处理往往达不到理想的效果。尽管常规地表一致性反格积处理从共炮点域、共检波点域、收稿曰期2013-07-01基金项目国家科技市大专项（201IZX05035006）o作者简介杜园（1985-）,女.硕:t,助理工程师，现主要从事地裹资料处理及方法方面的研究工作。共偏移距域及共CDP域4个域进行统计来计算反格枳算子.但并不能有效地解决随偏移距增大导致的频率降低问题，对由动校拉伸引起的频率降低问题更显得无能为力.针对以上问题，在对资料认真分析测试的基础之上,提出了一种改进的地表一致性反槽积处理方法。该

6、方法是在动校正之后，在共偏移距域上再次应用地表-致性反槽枳处理。图1是共偏移距域上反祸积前后的自相关谱对比图，可以荷出地震子波得到了很好的压缩,压制厂*波的旁瓣，频率达到了一致。实现步骤是：进行常规的静校正、噪音衰减及地表一致性反格积处理：将资料分选到共偏移距域.并按一定的增量进行偏移距分组.然后动校正；在共偏移距道集上进行地表一致性反褶积处理；将资料分选为CDP道集.进行速度分析和剩余静校正等后续处理。通过共偏移距域地表一致性反裙积处理.可以较好地解决远近排列孑波不一致问题.达到提高叠加剖面品质的目的。CMP1724176418041844I8S41924196420042044208421

7、24(a)反稽枳询CMPI7241764180418441884192419642004204420842124(b)反郴枳好图I自相关谱对比图2反Q滤波反Q滤波是-种补偿大地吸收同时纠正F波时变的方法。利用反Q滤波5"可以恢夏由于传播介质的固有衰减血损失的信号的高频分址.从而提高分辨率特别是深层反射的分辨率。经过反Q滤波处理后，能够在尽可能保真的前提下，提高地震资料成像结果。平面波在粘弹介质中传播时，其单程波解析解为：P(3,sr)=0)exp(i券)(2)式中也为角频率片为深度变量2为波速。一般情况下，波速。表示为。=a+昭,衰减常数Q与波速的关系可以表示为我=a当Q值随深度连续

8、变化时.地表波场能够被延拓到时间域L设垂直时间变址为土因此.反Q滤波的处理结果表示为：P(aj»r)=P(aj*r=0)exp(矗)exp(-翁)(3)反Q滤波的振幅谱为A(sr)exp侥),通过振幅谱.利用Hilbert变换在时频域E进行反Q滤波,则式(3)可变为：P(o>»r)=P(w.r=0)exp(iojr)W(tt>，r)WJ.r)=A(o>r)exp；(4)式(4)为基THilbert变换的反Q滤波方程，在时频域上.结合振幅补偿算子和相位补偿算子进行反Q滤波,通过所得的波场P(sr)运算变换后.可以得到反Q滤波波场P(/=0,r)o样前反榔积后

9、.再经过速度分析和剩余静校正的多次迭代后得到最终登加剖面.但目的层的分辨率仍不能满足解样的要求.所以在件后还需作提高分辨率处理.反Q滤波是-种用来进一步提高剖面分辨率的有效方法。3应用效果采用以上提高分辨率的处理方法.在该区地震资料高箱度成像基础上.提高分辨率处理.取得了比较显著的效果。图2是某测线提高分辨率处理后剖面对比图。经过频谱分析可知(见图3).提高分辨率处理前后剖面对比的频率提高达到10Hz处理效果较为明显。结合测井资料可反演出以度5m左右的煤层.满足了煤层(成)气勘探升发的要求。图3目的层频谱分析图2提高分辨率后剖面图研究主要是在不破坏原始地震响应特征并且相对保持振幅、突出波组特征

10、的前提下，在共偏移距域应用地表一致性反衲积技术.通过调整子波波形和相位.压缩子波.拓宽频带-实现r提高分辨率的处理要求；采用反Q滤波技术.补偿r大地对高频成分的衰减吸收.进一步提高r分辨率且保持r波组特征.满足r煤层气勘探分辨率的要求。尤其是在黄土堀区、埋深相对较浅的煤层(成)气勘探区应用这种提高分辨率的姓理方法.取得r较好效果并值得推广应用,参考文献】阎世信.归其耐.黄土城地震勘探技术M.北京：石油工业出版社.2002.2柴铭涛.黄土城地慎勘探资料处理技术J.物探化探计算技术，2007.29(增可)：129-132.3王福文.彭汉明.泰广胜，等.黄土嫌地区地震资料处理方法J.天然气匚业.2007.27(IftHA)：90-93.4李庆忠.走向精瑜勘探的道路府分辨率地震勘探系统I：程削析M北京