层析反演静校正技术
不同系统EGRM算法迭加剖面对比
应用高程静校正
应用层析静校正
印 尼 三 维 迭 加 剖 面 对 比
应用高程静校正
应用层析静校正
1000ms
1000ms
2000ms
2000ms
长庆苏里格庙三维应用不同静校正后迭加剖面对比
层析反演静校正技术开发及应用
提
♣问题的提出
纲
♣层析反演静校正原理 ♣层析反演静校正实现
层析反演静校正技术开发及应用
提
♣问题的提出
纲
♣层析反演静校正原理 ♣层析反演静校正实现
♣应用效果对比 ♣结论与认识
问题的提出
问题的提出(1)
目前，我们常用的静校正算法,如西方OMEGA 系统
EGRM算法、GRISYS折射波剩余静校正等，都利
用折射波初至建立地表模型。对于速度垂向变化的
层状模型,静校正问题基本能够得到完全解决 但这些方法在速度横向变化剧烈和速度反转 的模型上，却无能为力
结论与认识（四）
适用层析反演的条件： 1、首先肯定工区存在比较严重的静校正问 题，因为层析反演的计算量比较大 2、单炮上有比较清晰的大炮初至，良好的 初至是保证计算正确的前提 3、最好有工区低降速带的相关资料（小折 射或微测井及地表露头资料）
结论与认识ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
结论与认识（五）
层析静校正的缺点： 1、计算量比较大 2、初始模型对最终结果影响比较大，即对 初始模型的准确性要求比较高 3、层析静校正是基于回折波的算法，对于 常速模型，从炮点到检波点没有回折射线， 因此，层析静校正不适用于常速模型
基底为2300米
基底为高速层顶界
100 199 298 397 496 595 694 793 892 991
层析反演静校正主要技术参数试验
层析静校正计算参数，主要是基底高程的选择，
参数选择方法比较多：
１、可以采用地表模型向下延伸的参数设置方法
２、采用固定值的方法
３、采用折射波计算所得的结果
４、采用速度模型数据体沿某一速度的平滑面
层析静校正质量控制
层析反演静校正主要技术参数试验
来自青海油田，测线长度为： 27.15km ，总的炮数为482，覆 盖次数：30 道距：50米 炮距： 100米 水平基准面：2772米 填 充速度为：2000米/秒 整条测线 地表起伏比较平缓，沿测线高差 只有4米，但地表结构复杂，低 降速带变化比较剧烈,存在长、 短波长静校正问题.
可视化显示
层析反演静校正应用效果对比
这是经过11 次迭代得到的速度模型，通过模型我 们清楚地看到地下多处存在速度异常。
层析反演静校正应用效果对比
射线路径平面图
迭代误差平面图
层析反演静校正应用效果对比
层析静校正与折射波静校正曲线对比图
层析反演静校正主要技术参数试验
1000ms
2000ms
长庆苏里格庙三维，地 表平坦，地表起伏只有56米，但工区表层结构的 复杂，高速层顶界是古 河道，低降速带速度和 厚度横向变化剧烈，所 以在采用高程校正和折 射波校正后地层仍存在 大幅度的长波长问题
地震波走时公式
层析反演静校正原理
层析反演方法
完整的层析速度算法包括以下几个步骤
初始模型
射线追踪
• 大炮初至拾取
• 成像域参数化 • 射线追踪和分割 • 剩余时间（误差）计算 • 更新速度、减小误差
初至时间
计算剩余时间
正演：计算炮/检对的旅行时间
反演：通过迭代更新速度模型，产生能 够同野外资料匹配的速度模型
初始模型参数的设置，应综合考虑地表模 型的各种因素（包括收集工区或相邻工区的１ －２口微测井的资料或参考单炮记录或折射波 计算所得的速度模型）
层析反演静校正主要技术参数试验
层析静校正计算参数
注：模型基底的高程值指的是射线路径的相对稳定面
层析反演静校正主要技术参数试验
层析静校正计算参数
50 40 30 20 10 0 -10 -20 -30 1 系列1 系列2
高速层顶界平面图
高速层顶界立体图
层析反演静校正应用效果对比
提
♣问题的提出
纲
♣层析反演静校正原理 ♣层析反演静校正实现
♣应用效果对比 ♣结论与认识
层析反演静校正应用效果对比
60 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100 1 52 103 154 205 256 307 358 409 460 511 562 613 664 715 766 817 868 919 970 1021 1072 DATUM EGRM GAUSS-SEIDEL HY TOMO
Output statics
Fathmodl
Go any model
层析、折射静校正方法流程
层析反演静校正实现
层析静校正流程
建立 GII 数据库 BIO转换SEGY数据为CPT文件 PICKER 拾取折射初至 FathTomo计算层析静校正
注: 前三步与模型法相同
层析反演静校正实现
层析静校正计算流程 层析静校正参数测试
层析反演静校正应用效果对比
GMG_GAUSS算法迭加剖面
层析反演静校正应用效果对比
GMG_EGRM算法迭加剖面
层析反演静校正应用效果对比
GMG_HY算法迭加剖面
层析反演静校正应用效果对比
GMG_TOMO算法迭加剖面
层析反演静校正应用效果对比
GMG_EGRM_MISER01 OMEGA_EGRM_MISER01
层析反演静校正技术开发及应用
提
♣问题的提出
纲
♣层析反演静校正原理 ♣层析反演静校正实现
♣应用效果对比 ♣结论与认识
层析反演静校正实现
层析静校正计算流程 层析静校正参数测试
层析静校正质量控制
Geoscribe II BIO*.cpt
Picker
Xsaber
FathTomo
Branch Fathanal Raystat V0
♣应用效果对比 ♣结论与认识
问题的提出
层析反演方法
层析反演是一个全三维回折波反演方 法，通过建立近地表速度模型，计算 静校正量，适用于二维和三维资料 ☻ 该方法用回折波或连续折射直达波， 交互反演近地表的速度变化 , 适用任 何观测系统
☻
层析反演静校正原理
速度模型
射线追踪
射线分割
层析反演
在绿山的层析方法中，采用Um和Thurber于1987年提出的最
层析反演静校正主要技术参数试验
初始速度模型参数
注：表层速度指的是地表的起始速度 速度梯度因子指的是随深度增加１米，速度的增加值
地表速度300米,梯度是8
地表速度700米,梯度是6
初 始 模 型 对 比
300米,梯度是8
速度图 初 始 模 型 对 迭 代 结 果 的 影 响
700米,梯度是6
层析反演静校正主要技术参数试验
问题的提出
问题的提出(2)
如果低速层下面的沉积层较厚，而且速度 垂直梯度变化较大，应当采用回折波的非
线性初至波代替线性首波
试验已经证明：回折波速度估算是一种较 好的方法，该方法能够较好地估算影响构 造成像的静校正低频分量
层析反演静校正技术开发及应用
提
♣问题的提出
纲
♣层析反演静校正原理 ♣层析反演静校正实现
层
析
输出速度模型 层析反演流程图
层析反演静校正原理
层析反演静校正的特点
1、考虑了介质速度能够纵横向任意变化的 情况，对复杂模型有比较强的适应性 2、能够利用不同类型的初至时间(如:折射波、 回折波等)，这样增加了已知信息的利用率， 也免除了识别初至波类型的困难 3、使用最大速度梯度射线追踪算法，可以 避免内插,提高反演的精度、速度及稳定性
计算静校正
可视化有关数据
层析反演静校正主要技术参数试验
模型空间离散化参数
注:最小高程指的是速度模型的底界,保证射线完全返回,它不 同于高程的最小值,一般应小于高程值
最小高程为:2300米
射线路径平面图
最小高程为:1867米
最小高程参数测试对比图
Inline=50m
迭代3次后误差对比图
Inline=200m
大速度梯度射线追踪三维算法，这种方法根据费马原理 （Fermat’s Principle），在炮点和检波点之间通过计算最小的 旅行时间，找到两点之间的射线路径，而不是严格地验证Snell 定律。这种算法的优点是它的计算效率比较高，可以避免内插。 这种算法不要求有岩性边界或水平连续层面
层析反演静校正原理
深度网格参数测试对比图
层析反演静校正主要技术参数试验
通过以上的模型空间离散参数的测试,我们可以得到这
样的参数设置结果:
最小高程值=工区高程的最小值-300米 Inline size=道距＊４ Crossline size＝线距稍大＆炮距＊４ 深度网格大小＝10－20米（最好根据区域选值，如黄土塬
选１０米）
层析反演静校正实现
层析静校正计算流程 层析静校正参数测试
层析静校正质量控制
层析反演静校正主要技术参数试验
层析反演质量控制图
１、速度模型图、射线图、迭代误差图的 Inline、 Crossline 、水平切片显示图
２、完成同一速度的高程切片图、同一高程的
速度切片图
３、对于三维工区可以进行高程、速度的三维
Inline网格参数测试对比图
Inline=50m 15次迭代之后的速度模型图
Inline=200m 15次迭代之后的速度模型图
Inline=500m
速度图
Inline=200m
Inline方向网格参数对比图
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几种静校正方法在复杂山区的应用分析
几种静校正方法在复杂山区的应用分析在复杂山地地区，由于地表起伏剧烈，低速带的横向速度和纵向厚度变化大，不同检波点接收到的地震波至时间出现延迟，反射波时距曲线发生畸变，通常利用静校正解决这种畸变，目前勘探实践中较常使用高程、折射、层析等三种静校正方法。
文章对这几种静校正方法的原理、特点以及实际应用效果进行了对比分析，研究认为基于初至时间的层析静校正方法能较好地解决复杂山区由于地形和低速带变化引起的长波长静校正问题，同时结合反射剩余静校正解决残余的短波长静校正量，可有效地解决复杂山地的静校正问题。
标签：高程静校正；折射静校正；层析静校正；剩余静校正引言目前油气勘探的重点逐步在向复杂地区转移，其地表起伏剧烈，表层速度横向变化大，部分地区基岩出露，这给地震资料处理工作带来复杂的静校正难题。
静校正工作是地震资料处理中最基础也是最关键的一项内容，它直接影响叠加效果，同时决定叠加剖面信噪比和垂向分辨率。
静校正可分为一次静校正和剩余静校正两大类，常用的一次野外静校正方法有高程静校正、折射静校正和层析反演静校正等；剩余静校正方法主要有基于初至时间的剩余静校正与基于反射能量的剩余静校正两类[1]。
为此，应清楚认识理解每种方法的基本原理及其适用条件，以免在处理过程中走弯路。
1 方法及原理1.1 高程静校正高程静校正是最简单的静校正方法，它不考虑近地表速度和厚度变化的影响，只对由地形变化引起的部分进行校正，因此高程静校正只能消除地表起伏的影响。
在复杂地区，低速带对静校正的影响并不仅仅是高频分量，也有影响构造形态的低频分量，对于这种情况，高程静校正无能为力，尽管在某些地区可以见到较好的效果，但也可能会是构造假象难以让人察觉，所以在复杂探区，高程静校正并不是一种理想的静校正解决方法。
通常地震处理者为了快速了解研究区的大致构造形态，会选用该方法进行初叠加剖面，同时也作为选择其它静校正方法及参数的一个质量控制对比标准。
1.2 折射静校正折射静校正方法有两点假设：一是假设地表模型是由几个局部水平层构成；二是假设波在折射界面上的入射角是临界角。
山前地带煤田地震勘探折射静校正方法应用效果
始速度模型及完成初至波拾取的基础上 ， 对区域内 近地表速度模型进行层析反演。得到相应的近地表 层析反演速度 一 深度模型。为了得到准确的近地表 速度深度模型 ， 需要进行多次迭代运算 ， 直到结果满 足收 敛条件 为止 。
４ 求 取 炮 点 及 检 波 点 静 校 正 量 。 在 层 析 反 ） 演 得 到 的 速 度 一深 度 模 型 上 。 交 互 拾 取 高 速 层 顶 界（ 即低 降速 带 底 界 ） 以及 相 应 的校 正 基 准 面 ， 通 过 对 速 度 一深 度 模 型 上 各 网 格 时 问 的纵 向 求 和 ， 到 与 地 表 观 测 点 相 应 的 炮 点 、 波 点 静 校 得 检
接影 响着 结果 的质 量 ， 以初 至 拾 取 工作 一 定 要 认 所 真细致 。 ２ 面元 化 分 和给 出初 始 模 型 。在 层 析 反 演 过 ） 程中， 首先 要在 反演 的 地质 区域 内建 立初 始 的速 度 模型 ， 并对 其 网格化 ， 目的是 为层 析反 演提 供一 个 其
据 处理中的应用 ［ ］ 中国煤 田地质 ，０ ６ ２ ． Ｊ． ２０ （） ［ ］ 罗英伟 ． ３ 几种静 校正 方法 的研究 与 比较 ［ ］油 气地 Ｊ．
球 物理 ， １ （ ） ２ ０ １． ０
・ ●… ・ … ・ ● ●… ・ ●… ・ … － ● ●… ’ … ・ … ●… ・ ● ●・ ●… ・ ●… ‘ … ’ … ● ・ ・ ●… ● ●・ ・・ ・ … ． ・ ● … ・ … ・ ・ ● ． … ● ● ・
分 述如下 。 ３ １ 地表 一致 性延 迟 时法初至 折射 波静 校正 ．
有新生界地层覆盖 ， 新生界最 厚近 １０ 有潜 ２ ｍ，
水位， 地震激发较有 利 ， 由于地势平坦 ， 初至折射波 品质 较好 。
起伏地表无射线追踪层析静校正技术研究及应用
笔 者 提 出 了首 先 采 用 微 测井 资 料 时 深 曲线 拟
合 的方法 ， 得到地 表高差对 应 的垂直 传播 时间 ， 然后 计 算 一 个 和炮 检 距 、 检 高 差 、 炮 速度 模 型 有 关 的 比
大量 的未 知量 ， 要 间接 的正 则 化 约束 ， 定 方 程 需 欠
半 ）ｐ为射 线参 数 ， Ｓ ｅｌ 律可 知 ，＝ｉｃ ｖ＝ ／ ； 由 ｎ ｌ定 ｐ ｓ ｊ １ ｎ
，
ｐ为折射 层 的慢度 。
指数 拟合 ， 进一 步 消除地 表起 伏 对 回折波 时距 曲线
的影 响 ， 好地 适应 水平 地 表连续 介 质模 型假 设 的 更
条 件 。在此 基 础上 ， 应用 无射 线追 踪 折射 层 析静 校 正方 法 。
术． 比较成功地 解决 了黄 土塬地 区的静校 正 问题 。
关键词 ： 起伏地表 ； 连续介质 ； 回折波 ； ｅｇｏ — ｅｈ ｒ 积分 法 ； 线追踪 ； Ｈ ｒｌ ｚＷｉｃ ｅｔ ｔ 无射 层析静 校正
中 图 分 类 号 ：６ １ Ｐ３．２ ４ 文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
Ｏ ｙ ｏ 提 出 了基 于水平 地表 １ Ｄ连续 介质 模 ｓｐｖ Ｃ 一
组反 演 难度 大 、 定 性不 高 ］而无 射 线追 踪 层 析 稳 ；
静校 正技 术 结 合 了 首 波延 迟 时 方 法 的稳 定 性 和 走
型假设 的无射 线追踪 层析 静校正 技术 。假设 初至 波
旅 行时 间可 以分 解 为不 同 的子炮 检距 对应 的炮 、 检
摘 要 ： 伏地表 无射 线追踪 层析静 校 正技 术基 于 １ Ｄ连 续介质 模型假 设 ， 起 一 隐式地 利 用 了水平地 表 回折 波 的射 线传播 规律和运动 学特性 ， 用层 析 法反 演近地表模 型。鄂 尔多斯盆地 黄土塬地 区黄土 巨厚 ， 采 地袁
绿山折射静校正2
试验方法—不同的方法对应不同的结果
沙丘—模型法1叠加
沙丘—模型法2叠加
折射法叠加
剖面对比--不同的模型对应不同的结果
第一次反演底界
第二次反演底界
第三次反演底界
有三种建立近地表模型方法
----根据低速带速度建立模型
----根据折射界面形态建立模型
----交互建立模型
（1）根据低速带速度建立模型
静校正的处理方法很多，从最基本的野外人工 静校正到神经网络法和波动方程基准面校正有 50余种，每一种方法都有其本身的优点和应用 条件。从实际资料的处理结果出发，对一些生 产中常用的静校正处理方法进行分析和对比， 对它们的特点进行初步的讨论并给出应用时的 参考条件。
静校正可分为两大类：
----野外静校正 （1）微测井和小折射静校正 （2）沙丘曲线静校正 （3）初至折射波静校正
绿山公司利用大炮初至折射，反演近 地表模型来求取野外静校正值。 该静校正计算方法，既能求解短波长, 同时又能求解长波长, 以改善迭加的质量和 构造成像的精度。
技术 可行
----信噪比较高。单炮初至早于声波、面波等强
干扰，可产生精度更高的静校正值。
----反射波与初至同步记录，客观地反映了当时的
（2）与折射层速度有关的算法（RVD） 需要先求取折射层速度, 才能求得延迟时的算 法, 象GLI, 交互模型算法, 高斯－赛德尔算法。
优点----提供高质量的短波长延迟时。
缺点----如果折射层速度有误差，会影响长波长 延迟时, 导致不准确的长波长静校正值。
RVD算法为什么重要 ！！
（1）是三维折射静校正的主要算法。 （2）对观测系统无严格要求。适用于复 杂 的观测系统
G2 图示(plot)监控、编辑炮/检点的布设及观测系统
初至层析静校正技术在迪那某测线的应用
．
图 1描 述 了正 态 分 布 的静 校 正 误 差 为
．
．
± 1
波层 析反 演与静校正 技术 能够详 细 反 演
每
一
校正
…
。
根 据 静校 正 对 数 据 的影 响
，
一
，
般
时 对 高 频 信 息 的压 制 作 用 表 1 描 述 了 不
同静校误 差 的截频 作 用
。
观 测 位 置 上 的速 度 信 息
，
．
不 存 在控
有长 短 波 长 之 分 地 形 和 低 降 速 带 的 厚
、
长 波长 静 校 变
制 点与 非 控 制 点 问题
正 的精度
。
，
从 而 保 证 了静 校
度 变 化 引 起 的 静 校 正 量 变 化 通 常剧 烈
主 要 是 短 波长 的静 校 正 量 从 地 质 角度 来 看
；
．
化 不 影 响反 射 波 的聚 焦 而 能产 生 地 震
；
近 地 表模 型 是 由
一
层
．
用高 度 密集 单元 划分可 以描述 更 为 复 杂
或 多层 岩 石 所 构 成 的 接 近 地 表 的 地 质 体 并 具 有 明 显 的速 度 厚 度 变 化 大 及 各
， 、
初至 走时层析静校正 初 至 走 时层 析反 演利 用直 达 波 折
、 、
的速 度 场 增 加 了初 至 信息 的利 用 率 同
，
由此 可 见 初 至 波 层 析 反 演 用
， ，
而 潜水面起
。
剖 面 中的假 构 造 异 常 影 响 构 造 解 释 和
，
于 估 算 表 层 速 度 借 此 解 决 静 校 正 问题
图 1描 述 了正 态 分 布 的静 校 正 误 差 为
．
．
± 1
波层 析反 演与静校正 技术 能够详 细 反 演
每
一
校正
…
。
根 据 静校 正 对 数 据 的影 响
，
一
，
般
时 对 高 频 信 息 的压 制 作 用 表 1 描 述 了 不
同静校误 差 的截频 作 用
。
观 测 位 置 上 的速 度 信 息
，
．
不 存 在控
有长 短 波 长 之 分 地 形 和 低 降 速 带 的 厚
、
长 波长 静 校 变
制 点与 非 控 制 点 问题
正 的精度
。
，
从 而 保 证 了静 校
度 变 化 引 起 的 静 校 正 量 变 化 通 常剧 烈
主 要 是 短 波长 的静 校 正 量 从 地 质 角度 来 看
；
．
化 不 影 响反 射 波 的聚 焦 而 能产 生 地 震
；
近 地 表模 型 是 由
一
层
．
用高 度 密集 单元 划分可 以描述 更 为 复 杂
或 多层 岩 石 所 构 成 的 接 近 地 表 的 地 质 体 并 具 有 明 显 的速 度 厚 度 变 化 大 及 各
， 、
初至 走时层析静校正 初 至 走 时层 析反 演利 用直 达 波 折
、 、
的速 度 场 增 加 了初 至 信息 的利 用 率 同
，
由此 可 见 初 至 波 层 析 反 演 用
， ，
而 潜水面起
。
剖 面 中的假 构 造 异 常 影 响 构 造 解 释 和
，
于 估 算 表 层 速 度 借 此 解 决 静 校 正 问题
层析静校正技术在柴北缘地区的应用
ｏ ｓｉ ｉ ｓｃｉ ． ｈ ｐ ｌ ａ ｏ ｅ ｏ ｈｒ ａｇｎｏ ａｄ ｍ Ｂ ｓ ｏ ｓ ｈ ｔｈｓ ｔｏ ｐｏｅ ｅ ｔ ｉ ｆ ｅ ｍ ｃ ｅｔ ｎ Ｔ ｅａｐｉ ｔ ｎｉ ｔ ｒ ｅｎｍ ｒｉ Ｑ ｉａ ａｉ ｓ ｗ ａ ｔｉ ｍｅ ｄｉ ｒｖ ｓｈ ａ ｃ ｓ ｏ ｃ ｉ ｎｈ ｎｔ ｆ ｎｈ ｔ ｈ ｍ ｔ ｓ ｔｓ
ｒ ｇｏ ， ｏ ｔ ｉｌｂ ｌ， ｏ ｉａ ｄ ｄｅ ｅ ， ｅ ｉｎ ｆ ｏｈ ｌ ｅｔ ｇ ｂ ｎ ｓ ｒ ｗｈｅ ｅｔ ｅｖ ｒａ ｉｎ ｏ ｗ ｅｏ ｉｙｌ ｙ ｒｉ ａ ｉ Ｓ ｔｔｃｃ ｒ ｅ ｔ ｎ ｈ ｓｂ ｃ ｍｅａ ｔ ｒ ｈ ａ ｔ ｆ ｏ ｖ ｌ ｃｔ ａ ｅ ｓｒ ｐ ｄ， Ｏ ｓａｉ ｏ ｒ ｃ ｉ ａ ｅ ｏ ｉ ｏ ｌ ｏ
ｂ ｔｅ ｅ ｋ ｒｓｒ ｔ ｇｔｅｅｆｃ ｆｅ ｐｏａｉｎ Ｔ ｍｏ ｒ ｐ ｉ ｔｔ ｏ ｅ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｆＧ ｅ ｎ ｕ ｔｉ ｓａｎ ｎ ｏｔ ｎ ｃ ｅ ｔ ｃｉ ｈ ｆ ｔｏ ｘ ｌｒｔ ． ｏ ｇａ ｈｅ ｓ ｉ ｃ ｒ ｃｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙｏ ｒ ｅ ｍｏ ｎａｎ ｉ ｏ ・ ｌ ｉ ｎ ｅ ｏ ａｃ ｏ
ｌ ａ ｎｖ ｒｉ ｎ ｍｅｈ ｄ ｉ ｒｉ ｅ ｓｏ ｔ ｏ ，ｗｈｉｈ ｉ ｅ ｓ ｓ ｔ ａ ｕ￣ ｅ ｅ ｏ ｉ ｔｕ ｔ ｒ ａ ｆｆｒｔｂ ｅ ｋ ｔｍｅａ ｄ ｒ ｙ ｐ ｔ ｎｅ ｃ ｎｖ ｒ ｅ ｈｅｎｅ ｒｓ ｉａ ｅ ｖ ｌｃ ｔ ｓｒ ｃ ｕ ｅｂｙ ｍｅ ｎｓｏ ｓ ｒ ａ ｉ ｎ ａ ａｈ ｙ ｉ ｇ ｉ ｅ ｙｒ ｙ ｔａ ｉ ｇｍｅｈｏ ， ａｃ ｌ ｔｓｔ ｔｔｃ ， ｌｍｉ ａ ｅ ｈ ｆｅ ｔ ｆｓａｉ ｏ ｅ ｔｏ ｎｄｉ ａ ｎ ｄｂ ａ ・ｒ ｃｎ ｔ ｄ ｃ ｌｕ ａ ｅ ｈｅｓａｉ ｓ ｅ ｉ ｎ ｔｓｔ ｅｅｆ ｃ ｔｔｃｃ ｒ ｃｉ ｎａ ｍｐｒｖｅ ｈ ｅ ｏ ｕ ｉｎ ｏ ｏ ｓｔ ｅｒ ｓ ｌ ｔｏ
初至波表层模型层析反演静校正在吐哈盆地的应用
维普资讯
初至波表层模型层析反演静校正在吐哈盆地的应用 水
吴 文 熙
（ 中国石 油吐哈 油田分公司勘 探事 业部 ，新疆哈 密市 ８ ３ ９ ０ ０ ９ ）
梁 春 燕
（ 中国石 油吐哈 石油勘 探开发 指挥部 ，新疆哈 密市 ８ ３ ９ ０ ０ ９ ）
等低 降速 带变化 大 的复杂地 区 ， 已打 出油 的探井显 示 的折 射静 校正 方法 仅适 用于地 表起 伏不 大 、表 层速 度
这 些 区域勘 探潜 力 巨大 ，但静 校正 问题很 严 重且难 以 横 向均 匀性较 好 、有明 显的折 射界 面存 在且折 射面 比 解决 ， 大大 降低 了勘 探效果 。由此 ， 吐哈 油 田开 展 了各 较平 缓的地 区 。
Ｊ ｉ ｌｌ 中国石油勘探 ２ ０ ０ ７ 年第３ 期 ４ ８
维普资讯
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种静校正技术的攻关和新技术的实际应用研究工作 。 研 究结 果表 明 ：小 折射 法低 速带调 查 由于排 列的长 度 有限， 观测的资料难以完全反映近地表情况 ， 对地形起 伏 剧 烈以及 表层速 度变 化较 大的地 区不 太适 用 ；微 测 井法能够 较 准确地 确定 测点 处表 层速 度随深 度变化 的 规 律 ，但成本 太高 ；而对 于近 地表情 况较 为 复杂 的地 区， 基于表 层调查 点 的表 层模 型内插 和建立 ， 并 且 由此 来 计算静 校 正的确 定性 方法 的可靠性 和精 度对 野外调 查数据的依赖性很强。 另外 ， 许多基于浅层折射和统计
关键 词 ：层析反演 ，表 层模型 ，静校正 。吐哈盆地 中图分类号 ：Ｐ ６ ３ １ ． ４ ４ ５ 文献标识码 ：Ａ
吐哈 盆地 自２ ０ 世纪 ９ ０ 年 代初发现 油 田以来 ，经过 分析 的静 校正 方法 ，如 目前 比较流 行的 折射 静校 正方 十几年 的持 续勘 探 ，容 易开 展地震 工 作的 区域 多已探 法 、交互 迭代静校 正方 法等【 ｌ ｌ ２ １ ，在一 定的 条件下 能够 明， 未 明区域 多是在 山地 、山前 带 、 沙漠、 沟 壑纵深 区 取得 较好 的成果 ， 但各 自也存在 局限性 。 目前 应用较 多
初至波表层模型层析反演静校正在吐哈盆地的应用 水
吴 文 熙
（ 中国石 油吐哈 油田分公司勘 探事 业部 ，新疆哈 密市 ８ ３ ９ ０ ０ ９ ）
梁 春 燕
（ 中国石 油吐哈 石油勘 探开发 指挥部 ，新疆哈 密市 ８ ３ ９ ０ ０ ９ ）
等低 降速 带变化 大 的复杂地 区 ， 已打 出油 的探井显 示 的折 射静 校正 方法 仅适 用于地 表起 伏不 大 、表 层速 度
这 些 区域勘 探潜 力 巨大 ，但静 校正 问题很 严 重且难 以 横 向均 匀性较 好 、有明 显的折 射界 面存 在且折 射面 比 解决 ， 大大 降低 了勘 探效果 。由此 ， 吐哈 油 田开 展 了各 较平 缓的地 区 。
Ｊ ｉ ｌｌ 中国石油勘探 ２ ０ ０ ７ 年第３ 期 ４ ８
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种静校正技术的攻关和新技术的实际应用研究工作 。 研 究结 果表 明 ：小 折射 法低 速带调 查 由于排 列的长 度 有限， 观测的资料难以完全反映近地表情况 ， 对地形起 伏 剧 烈以及 表层速 度变 化较 大的地 区不 太适 用 ；微 测 井法能够 较 准确地 确定 测点 处表 层速 度随深 度变化 的 规 律 ，但成本 太高 ；而对 于近 地表情 况较 为 复杂 的地 区， 基于表 层调查 点 的表 层模 型内插 和建立 ， 并 且 由此 来 计算静 校 正的确 定性 方法 的可靠性 和精 度对 野外调 查数据的依赖性很强。 另外 ， 许多基于浅层折射和统计
关键 词 ：层析反演 ，表 层模型 ，静校正 。吐哈盆地 中图分类号 ：Ｐ ６ ３ １ ． ４ ４ ５ 文献标识码 ：Ａ
吐哈 盆地 自２ ０ 世纪 ９ ０ 年 代初发现 油 田以来 ，经过 分析 的静 校正 方法 ，如 目前 比较流 行的 折射 静校 正方 十几年 的持 续勘 探 ，容 易开 展地震 工 作的 区域 多已探 法 、交互 迭代静校 正方 法等【 ｌ ｌ ２ １ ，在一 定的 条件下 能够 明， 未 明区域 多是在 山地 、山前 带 、 沙漠、 沟 壑纵深 区 取得 较好 的成果 ， 但各 自也存在 局限性 。 目前 应用较 多
层析反演静校正技术在永新地区的应用
层 析 反 演 静 校 正 技 术 在 永 新 地 区 的应 用
宋 涛 ，王 秀 云 ，杨 世 文 王 艳 ，孑 永 伟 Ｊ 、 （ 胜利油田 公司孤岛采油厂， 东 东营 有限 山 。） ’
［ 要 ］ 在表 层 风 化 带速 度 横 向 变化 较 大 的地 区，做 好 静校 正是 取得 高 质 量 叠 加 剖 面 的 重 要 一 步 ， 而确 定 表 摘
第３ 第５ Ｏ卷 期
宋 涛 等 ：层 析 反 演静 校 正 技术 在 永 新 地 区 的应 用
正方体 单元体 ，回转 波 由激发 点逐个单 元体 向前传播 ，波到达 地下某个单 元体 的某位置 的时 间为从激发 点 到该 节点所经过 的所 有单元 体最小 时间 的和 ，某接 收点所在 节点的时 间即为 波从激发 点传播 到该接收
石油 天然 气 学 报 （ 汉 石 油 学 院 学报 ） ２０ 年 １ 月 第 ３ 卷 第 ５ 江 ０８ ｏ ｏ 期 Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｉ ａ ｄＧ ｓ ｅｈ ｏｏ ｙ（ ． Ｐ ） Ｏ ｔ２０ Ｖ １ ０ ｏ ５ ｏ ｒ ａ ｏ ｌ ｎ ａ ｃ ｎ ｌｇ Ｊ Ｊ Ｉ Ｏ Ｔ ｃ ０ ８ ｏ ３ Ｎ ． ． ．
的折 射线校 正法 （ 折射静 校正 ） ；③ 把表层模型作 为任意介质处理 的曲射线静 校正方法 （ 析静校正） ］ 层 ［。 ８ 永新 高精度 三维位 于永安 油 田和新 立 村油 田老 区 ，尽管 工 区内地表起 伏 不大 ，但 由于地表 低速带 速
度及厚 度的影 响 ，产 生 了较 大 的长波 长静 校正量 ，原 始单炮 上双 曲线扭 曲 ，高程静 校 正叠加 剖面上 反映 存在静 校正 问题 ［ 。静 校正量 的存 在 不 仅 影 响 资料 的信 噪 比和 同相轴 的连 续 性 ，使 得 资料 不 能 同相 叠 ９ ］
绿山层析静校正
Figure 8
GX Technology
层析反演流程图
初始速度模型
射线追踪求旅行时
拾取初 至时间
求剩余时差
修改速度模型
层析反演速度扰动
(SIRT)
是
模型解释、静校正量计算
Figure 9
否
GX Technology
在绿山的层析方法中，采用Um和Thurber于1987年提出的最
大速度梯度射线追踪三维算法，这种方法根据费马原理 （Fermat’s Principle），在炮点和检波点之间通过计算最小的 旅行时间，找到两点之间的射线路径，而不是严格地验证Snell 定律。这种算法的优点是它的计算效率比较高，可以避免内插。 这种算法不要求有岩性边界或水平连续层面
GX Technology
校正量对比 – 延迟时与层析反演
层析校正量
延迟时校正量 校正量包含高程校正
Figure 18
GX Technology
层析混合方法
速度 延迟时方法的速度作为层析的初始速度模型 模型 用延迟时方法确定的模型底界作为层析模型底界 校正量 合并求解
Figure 19
三维资料层析实例
校正量对比
延迟时方法
层析混合方法
Figure 40
GX Technology
模型法
Figure 41
GX Technology
层析法
Figure 42
GX Technology
中间基准线
模型底
Figure 43
GX Technology
层析法
模型法
在边界端差别较大
层析、折射静校正值比较
复杂地表初至波层析反演静校正应用研究
１引言 随着勘 探的 不断深 入 ， 地震勘探 由平原地 区逐步转 移到 山地 、 沙漠 及黄 土
的校 正量值 是唯一 的 。 每个站 点的静校 正量 由两 部分组 成 ； 长波长校 正量 （ 高频分量 ） 。
一
塬 等地区 ， 而这 些探 区地表条件 极为复 杂 ， 静 校正 问题 尤为严 重。 这 些地区地 形 起 伏大 ， 表层 岩性 变化 非常剧 烈 ， 低降速 带厚 度变化 大 ， 激 发和接 收条件 复杂 ， 近 地表条件 纵 、 横 向千差 万别 ， 导致地 震反射 资料不能 准确成像 ， 也造成地 下构 造 发生 扭 曲。 静 校正 问题是 制约地 表复 杂地 区油气勘 探 的关键性 问题 。 本 次研 究通过 辽河 外围沙 漠 、 山地 地区和 黄土 塬等地 震资料 特点 ， 选 定初至 波层析 反 演静校 正 的方法 ， 解决地 表 复杂地 区地 震资 料 的静 校 正 问题 。 ２层析 反演 静 校正 方法 层析 静校正 技术是 一种 利用单 炮初至进 行近地表速 度反演 的方法。 在层析 反演 中， 将地 质模 型假设 由速 度单元 组成 ， 每个 单元是常速 ， 单元 之间 的速 度不 同。 首先给定 一个初 始的速度 模型 ， 通过 射线追 踪计 算初 至时间 ， 它与实 际旅行 时 的差被 用来计 算速 度模型 的修 正量 ， 模型 修改 后 ， 再计算 基于新 的速度 模型 的初 至旅 行时 ， 最 终构成 了一个 迭代 过程 。 当正 演旅 行时和 实 际初 至时 间之差 小于 某个 阈值 时 ， 就得到 了最终 的速度分 布。 层 析反演 采用正反演 迭代 的方 法 ， 可根 据初至 时间 重构速 度场 ， 并充分 利用更 多的地 球物理 信息。 臭 Ⅱ 直达 波 、 回折 波 或折射 波 等初 至信息 到可 靠 的结果 。 当低 降速带厚度 、 速度 横向变化 非常剧烈 ， 或者 纵向速度分 布异常 时 ， 层析 静 校正 是一种 十分有 效 的方法 。 层析 反演静 校 正技术 不需要 输入 风化层速 度 ， 它 通过运 算 可以较 准确 的得到 近地表 风化层 的速 度 ， 另外 ， 层析 静校正 可 以让 整 个偏移 距 范围 内的所有 初至 参与计 算 ， 无需 人工将 初至分 组 ， 所需参 数量 较 少。 该 方法 不仅适 用于地 表 低降速 带复杂 速度 场的需 要 ， 而且 能刻画 出小尺 度 的各种 地质 异常 体 。