深反射地震资料处理品质提升研究

深反射地震资料处理品质提升研究

在目前的深部地质调查和岩石圈勘探中，由于其深度大（垂直150km），勘探目标被认为是巨大的。1建立cmp点松辽-虎林盆地的深反射地震测线长度为600km,横跨松辽盆地、方正断陷、勃利盆地、虎林盆地4个构造单元(1)由炮点和接收点的坐标计算各道CMP点的坐标(见图1中的蓝色点)。(2)计算各CMP面元的重心位置(见图1中的红色点),连接各CMP点的重心,建立CMP连线(见图1中的绿色曲线)。(3)在测线弯度较大的6个拐点处(见图1中A、B、C、D、E、F的位置),采用分段平滑方式缩小相邻CMP点连线的方向变化幅度,并保证不同CMP道集的覆盖次数均匀。(4)检测、修改CMP连线。在弯曲测线段抽取距CMP连线的垂向距离小于100m的地震道绘制对应的CMP点分布图,以取近舍远为原则修改CMP位置。从图1可见,在测线的直线段,CMP连线为直线,CMP重心连线相互重合,而在测线的弯曲段,CMP点高度分散,但CMP连线与CMP重心重合,如图1放大显示的F点处CMP连线圆滑过渡,绿色线与红色点重合。2高长、短波长静校正技术该测线的跨度大,沿测线地表有山丘、湿地沼泽、河流浅滩等。测线的地形起伏大,高程为海拔50～400m,近地表物性变化大,引起的静校正问题不易解决。近地表发育有侏罗系、白垩系、古近系和第四系地层,测线中部山区出露花岗岩、玄武岩为了提高长、短波长静校正精度,针对该测线地形起伏剧烈、山体速度变化大的特点引入空变基准面。空变基准面由高速层的顶界深度平滑生成(见图2中的红色曲线),其盆地部分的高程约为230m,山地部分的高程为320m。对高速层速度进行平滑,生成空变替换速度,盆地部分的替换速度为1800m/s左右,而山区的替换速度可达4800m/s。静校正过程分为2步,首先应用空变替换速度将地震数据校正到空变基准面,然后采用统一替换速度(2000m/s)将数据校正到最终水平基准面(图2黑色直线),从而减小山区起伏基准面静校正的计算误差。图3给出了空变基准面静校正量和野外高程静校正量的对比曲线,从中可见空变基准面静校正量更平稳,没有突跳。在测线的盆地部分,微测井调查点的密度大,应用基于模型约束折射波静校正技术3利用叠前地震道插值技术去噪该测线的采集环境变化和地表耦合条件差异导致原始记录的噪声具有空间分布广、能量强、频带宽等特点,需通过分类、分时、分频、分域、分区、分步进行叠前去噪。首先压制面波和低频线性干扰波,然后压制折射波、随机噪声、声波等,其中的线性干扰及浅层折射波干扰压制容易产生假频。测线的山地段出露岩石资料揭示,地表高速层速度为2500～3500m/s,易产生浅层折射波。分析原始单炮记录可知,在测线中段的山地部分,线性干扰及浅层折射波异常发育,且具有能量强、频率高的特点,与有效反射波的频率差别不大,局部呈近似线性特征(图5)。针对深反射资料采集的道间距大(50m)的特点,采用叠前地震道插值技术在去噪之前,对原始数据进行插值处理,使道间距由50m缩小为25m。从图5(a)可见,折射波覆盖了整个单炮记录,完全看不到有效反射,由于道间距大,产生了假频(如图中红色矩形所指,其中蓝色直线指示假频的斜率)。插值后的图5(b)中折射波的空间特征变得连续,对应图5(a)的假频消失。从2个炮集的F—K谱上看,插值后的假频折叠效应变小、能量集中,有利于使用F-K滤波方法压制折射波。因此,采用自动识别技术找出线性干扰波的位置并确定其视速度,用线性预测方法预测后去除线性干扰波。在去噪后的道集中,仅保留实际采集道(删除插值产生的道)。在插值数据上采用线性干扰波压制方法可大幅衰减线性噪声,并减轻假频现象。对比图6(a)、(b),图6(a)中的红色矩形圈定的假频程度加重,而在图6(b)上假频得到了压制,因此更好地保护了有效反射波,在噪声压制程度和连续性上均变好。精细的前期处理保证了成果剖面的高品质。图7可见,地壳的3层结构特征明显,界面清晰:上地壳内部发育多组倾斜反射,与上、中地壳的界面斜交,并终止于该界面(滑脱面);中地壳反射较强,表现为网状或拖网状斜交反射,局部上拱形强反射结构(如图7中a所指位置),分析是由韧性剪切带结晶岩流变形成;中、下地壳之间的界面不明显,下地壳内局部发育均匀的层状反射,表明物性的均匀程度高于中、上地壳。莫霍面由多个强反射同相轴构成,双程反射时间为9～11s,在图7所示的横向范围内至少有2处错断(图中b、c位置所指),在CDP为2200处发育“鳄鱼嘴”状的反射结构。4空变基准面静校正主要解决了地表和地表下复杂地表条件下高稳定性放(1)基于CDP重心分布的弯线定义解决了单炮排列长度大、共中心点分布不规则的难题,有助于速度分析和偏移成像。(