(第六讲)三维地震勘探

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v
式中 t0 为由绕射点 D(xd 、 yd 、 zd) 至地面的垂 直双程运行时，即t0=2z d/v；t 为由绕射点D至地 面任一接收点G(xg、yg、0)的绕射波双程运行时； v为速度。
三、三维偏移处理
(三）、三维偏移方法种类： （ 1）两步法偏移：即先对x方向的测线进行 二维偏移，再对y方向的测线进行二维偏移， 其优点是工作量小。
1． 铅垂剖面图
铅垂剖面图是用一个铅垂平面去切三维数 据体得到的该垂直剖面内各道的信息。它与 二维地震剖面类似，由于已经过三维偏移， 它能更准确地反映地下构造形态。
2. 水平切片
水平切片图是用一个水平面去切三维数据体得 到的某一时刻tk各道的信息。等时切片与地震构造 图的关系是：tk时刻的等时切片上某个地层的同相 轴，对应于该地层的等t0图t0= tk的那条等时线。 也即水平切片图显示同一时刻不同界面的所有同 相轴，而等t0图显示同一界面不同时间的所有等值 线。等时切片给出某一时刻即某个深度处地下构 造的俯视图。把等时切片与x、y两个方向的垂直 剖面结合起来，使解释员能在三个正交面上分析 任意一个深度处地下结构的特点。
三维反射地震资料解释方法简介
4.1 三维反射地震资料显示 4.2 三维反射地震资料解释 4.3 三维地震资料人机交互解释
解释工作包括两个方面的内容: 一个是将经过计算机处理的数据进行各种显示和 作图; 另一个内容是根据所得到的各种图件进行地质解 释，通过地质解释获得探区范围内有价值的地下 构造和它的发育史、岩性变化和含油气前景等情 况,进而结合其它地球物理资料和钻探资料指出有 利于油气储层的位臵,最后编写成果报告，估算地 质储量并提出开发方案。
（4）炮点距计算
一、 三维地震数据的采集
（5）组合
一、 三维地震数据的采集
3．数据采集面积的确定 勘探面积（ Prospect Area ）：用三维 偏移后的资料点覆盖起来的一片面积。 偏移孔径（ Migration Apeture ）：在 勘探面积的四边要各扩大一条以满足处理的 要求。
一、 三维地震数据的采集
（2）一步法偏移，也叫全三维偏移，或真三 维偏移，一次偏移归位。
三、三维偏移处理
三维偏移方法种类： （3）叠前、叠后偏移 三维偏移也和二维偏移一样可做叠前偏 移，也可做叠后偏移，叠后偏移在叠加时已 降低了一次分辨率，但工作量小，叠前偏移 工作量大，偏移归位效果好。
三、三维偏移处理
３D实际资料Kirchhoff和炮域波动方 模型４： 程叠前深度偏移的比较
①将地震资料中有关信息用钻井资料的信息进 行层位标定和相关对比。一般是把三维偏移后的 数据体与用测井曲线制做的合成地震记录进行连 结。其目的是识别地震同相轴的地质层位，并分 析它们的地震子波。
4．2 三维地震反射资料的解释
三维资料的解释工作通常都是以人机交互解释 工作站为工具，以垂直剖面和水平切片的解释为 基础，以动态显示和三维显示的解释为辅进行的。 （一） 垂直剖面的解释 垂直剖面的解释原则与二维地震解释十分相似， 也包括波的对比、标准层的追踪、断层特征的认 识、特殊波场的分析等内容。由于能充分利用三 维地震资料显示的特点，故比二维地震解释更灵 活、更准确。
(c)为用各扇形上求出的速度值对扇形上各道校正 的结果。由于扇形道集内各道也不在同一方位，故 校正仍不是完全准确的，还有小的起伏。最后，用 拟合技术得到的各方位上速度分别进行校正，得到 (d)图用方位校正后速度函数动校正结果
(二)、三维速度分析
(c)为用各扇形上求出的速度值对扇形上各道校正 的结果。由于扇形道集内各道也不在同一方位，故 校正仍不是完全准确的，还有小的起伏。最后，用 拟合技术得到的各方位上速度分别进行校正，得到 (d)图用方位校正后速度函数动校正结果
三、三维偏移处理
（一） 三维偏移的必要性
三、三维偏移归位处理
(二)、绕射扫描叠加偏移原理 由二维偏移按双曲线取值求和扩展为按双曲 面取值求和，和臵于双曲线顶点就得到三维绕射 扫描叠加偏移方法。双曲面公式为
t
t
0
4 2
xd x g
2
y y d g
2. 人机交互解释系统ห้องสมุดไป่ตู้软件
主要由解释程序、绘图程序和数据管理程序组 成。它能提供数据管理、数据控制、数据解释和 绘图等各种功能。解释人员可从终端屏幕显示的 选件单上选择所需要的内容，在选件单上都解释 了它们各自的用途。使用者既可以使用原始地震 数据体，也可以使用已存在数据库中的解释数据 体。
3.人机交互解释工作基本过程
(二) 三维速度分析
1．二维叠加速度概念 在二维情况下，某条测线 t0 时刻的叠加 速度Vφ为
V Vr / cos
均方根速度
叠加速度
地层倾角
(二) 三维速度分析
2．三维叠加速度 在三维情况下，要考虑炮检线的方位。对同 一t0，不同炮检线方位角不同，叠加速度是不 同的，三维叠加速度可表示为
（一）三维数据处理概述 2．与二维处理相同与不同的处理内容
三维与二维处理有几个方面不一样，要研 制专门的三维数据处理软件，例如三维速度分 析、三维速度静校正、三维偏移等。
三维数据处理在许多方面与二维处理类似， 可以用二维处理的方法和软件经过修改来处 理，例如三维数据的增益恢复、滤波、反褶积、 初步速度分析，二维初叠加等，三维处理同样 需要利用 CMP 叠加来衰减多次波、提高信噪比， 也要作倾角校正 (DMO) 来消除反射点模糊效应。
Va Vs / 1 sin cos ( 0 )
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叠加速度
地层倾角
炮检线的 方位角
界面倾向 的方位角
(二) 三维速度分析
3．建立三维速度模型
用三维数据分析得到的速度可建立三维速 度场。三维处理只有准确地建立三维速度场 , 后面的处理、解释才能保证精度。建立三维速 度场要合理，这也是一个难点。
偏移比较
4.1 三维地震反射资料的显示
经过三维偏移处理后的三维地震资料，组成了一 个三维数据体，它可以用定义在（x,y,t）空间每 个结点的数据（振幅或频率或相位）A（xi,yj,tk） 来表示。在平面上按CDP网格排列分布，在垂向上 按深度换算的时间采样组成立体数据网格。对于 这个数据体的数据，可以用各种方式显示，以供 解释人员选择。 常用的三维地震数据显示图件: (1)各种垂向剖面(纵测线剖面，横测线剖面，任 意斜交方向的剖面，不同方向的连井展开剖面) (2)水平剖面(或称水平切片) (3) 动态显示
一、 三维地震数据的采集
1. 三维观测系统的类型
（１）平行线型观测系
炮点线
统
“十”字型系统(Cross System)
检波点线
“T”型、“L”型
一、 三维地震数据的采集
1. 三维观测系统的类型
“丰”字型(Swath)
一、 三维地震数据的采集
1. 三维观测系统的类型 多条平行线型
一、 三维地震数据的采集
(二)、三维速度分析
扇形分析技术
(二)、三维速度分析
图是同一个 CDP 点、二个不同扇形上合成道集动 校正的例了。 (a) 为原始道集； (b) 为用统一的一种 对各方位速度资料作了平均后的速度进行动校正的 结果，可以看到，在一个扇形道集上校正不足，在 另一个扇形道集上却校正过量；
(二)、三维速度分析
(二) 三维速度分析 4.扇形分析技术
考虑一个 CDP 选排中象蜘蛛网似有炮检矢量分布。 将它划分成若干个扇形。划分的原则是不能太小， 太小会增加工作量，且造成一扇形内保持有数量 相近的道数。划分了扇形之后，将一个扇形内的 所有道组成一个虚二维共反射点道集，用标准的 二维速度分析方法计算速度，结果臵于扇形的中 心方位。然后用最小平方拟合技术求出叠加速度 方位椭圆 ( 求最大叠加速度、最小叠加速度和椭 圆主轴方位角 ) 。为了完成椭圆的计算至少需要 划分三对扇 形。用虚二维CDP道集计算叠加速度 时可适当考虑加权问题。
1. 三维观测系统的类型
（2）非平行线型观测系统
方型系统(Seisquare)，环型系统(Seisloop)
一、 三维地震数据的采集
2. 三维观测系统参数的选择
(1) 网格间距
一、 三维地震数据的采集
(2) 覆盖次数的选择
(3)最大炮检距的选择
S
max
V
sin
rms
t f
0 max
一、 三维地震数据的采集
水平切片图1
水平切片图2
水平切片图1
同相轴中断
同相轴错开
振幅突变
同相轴走向突变
水平切片图绘制等时图
根据水平切片图可以绘制拾取层的等时图。 这个等时图实际上就是某层的时间构造图。在这 个图上可以找到构造圈闭及其高点，也可以根据 它定出断层、断距和断层的性质。
切片(1)
切片(2)
切片(3)
(二) 水平切片的解释
水平切片图是三维地震勘探所特有的图件， 充分利用它会大大提高三维解释的水平，也是三 维资料解释优于二维资料解释的一个重要方面。 (1) 切片上识别断层标志: 同相轴的方向表现 了地震反射面的局部走向。根据水平切片上的同 相轴中断、错开、振幅发生突变、同相轴突然拐 弯及相邻两组同相轴走向不一致或走向发生急剧 变化等来。
二、三维速度分析 物探新方法技术（地震勘探）
第六讲
三维地震勘探
一、 三维地震数据的采集 二、三维速度分析 三、三维偏移归位处理 四、三维反射地震资料解释方法简介 4.1 三维反射地震资料显示 4.2 三维反射地震资料解释 4.3 三维地震资料人机交互解释
【思考题】
（1）三维观测系统类型有哪些？ （2）如何确定可覆盖区域？ （3）理解水平切片和垂直切片的概念。 (4) 理解等时切片与地震构造图的关系。
(1) 倾斜孔径(Dip Apeture) Xdip>=Z.sinψ (2) 绕射孔径(Diffractional Apeture)