探讨多波多分量地震勘探技术进展
浅海区多波地震勘探资料采集处理系统试验

()记 录 系 统 。记 录 仪 器 亦 是 国产 海 陆 两 用 2
滩浅 海地 区是海 上 和陆 地 的过 渡带 , 由于受 海 G 4 0 YZ 0 0中心站 。船 只 由大港 油 田物 探 公 司提 供
潮 等因素影响 , 浅层 地震 地 质 条 件极 为 复 杂。鉴 记 录船是 由登陆艇 改装 的 , 录仪 器 、 底 电缆 系统 其 记 海
维普资讯
5 2
西安 工 程 学 院学 报
第' 2 4卷
床上 , 收放 比较 困难 , 以观测 系统 的设 计原则 是尽 行 三 维 速 度 分 析 。 所
量 减 少 排 列 搬 动 次 数 。 为 此 , 保 证 炮 ..
于该 地区蕴藏 的丰 富能 源 , 针对 其特点 的勘探 、 开发 和收放装 置 均放在该 船上 。 技 术研 究 已被列人 新 一 轮 国家 8 3计 划 , 波 地震 6 多 大港 油 田浅海 区进行 的 O C技术 试验情况 , B 希望 能
[ 啦稿 日期 】 2 0 0 —2 0 2— 2 6 C 金项 目 j 国 家 8 3计划 项 目(2 基 6 8 0—0 一跳 ) 5
浅海 区多 波地 震勘 拣赍 料 采集 处理 系 统 i 式验
王 玉贵 ,李 庆春 ,朱光 明
( 安 大 学 应 用地 球 物 理 研究 所 . 长 陕西 西 安 7 0 5 10 4
[ 摘要] 介绍 了在大港油田浅海区进行多渡地震勘探技术试验 的情 况 通 过对试验 结果 的分 析认 为, 由我 国 自行研制开发的 O C采集设备和 O C资料处 理系统( C P 1 0 具备 了在浅海 区进行 二维多 B B OB D S . ) 波多 分量地震勘探的能力 , 经过转换渡的激发与接收 、 高精度静校正等针对性资料采 集 、 处理方法研究 , 这套 系统也能在作为水陆过渡带 的滩浅海地区的多波地震勘探 中发挥作用。 [ 关键词 ] 多波地震勘掠 ; 海底电缆 ; 多分量 ; 资料处理系统 ; 转换波 [ 中图分类 号] P 3 614 [ 文献标识码] A [ 文章犏号] 10 —9 5 (0 2 0 0 5 —0 0 7 9 5 2 0 )2 0 1 4 [ 作者简介] 王玉 贵(9 2 . , 16 一)男 工程师 , 现从事物探资料处理方法 和软件等方 面的研究 。
浅议地球物理勘探技术存在的问题与发展趋势

地震勘探新技术发展及其在油气资源勘探开发中的意义

地震勘探新技术发展及其在油气资源勘探开发中的意义地震勘探是一种常用的地质勘探方法,通过测量地震波在地下的传播速度和特性,以揭示地下地层结构和油气资源的分布情况。
近年来,随着科技的不断进步,地震勘探新技术的发展为油气资源的勘探开发带来了革命性的变化。
一、地震勘探新技术发展概述1. 宏观技术发展:近年来,地震勘探技术在硬件装备、数据处理和解释方法等方面取得了显著的进步。
先进的地震仪器设备、高速计算机和人工智能技术的引入,使得勘探精度和效率大幅提升。
2. 三维地震勘探技术:传统的地震勘探主要依赖二维地震数据,不能直观地表现地下地层的三维形态。
而三维地震勘探技术能够获取更全面、准确的地下地层信息,为油气勘探开发提供了更准确的地质模型。
3. 长偏移距地震勘探技术:长偏移距地震勘探技术能够提高地震波在地下的穿透深度和分辨率,对于深层地质结构和隐蔽薄层油气的探测能力更强,有助于开发深层油气资源。
4. 增强震源技术:增强震源技术通过提高地震波能量释放和频率带宽,能够在地下产生更强的反射能量,提高地震勘探的信噪比和分辨率。
它在海上勘探中尤为重要,因为海洋环境下地震波会衰减得迅速,而增强震源技术能够弥补这一不足。
二、地震勘探新技术在油气资源勘探开发中的意义1. 提高勘探成功率:地震勘探新技术能够提供更准确、全面的地质信息,帮助勘探人员准确定位油气藏,提高勘探成功率。
通过对地震波的解释和处理,可以预测潜在的油气储量和产能,为油气资源的合理开发提供科学依据。
2. 降低勘探成本:地震勘探新技术能够更好地识别目标层位,避免不必要的钻探与开发,从而帮助节约勘探成本。
通过高精度的地震勘探数据,勘探人员可以更好地评估目标层位的地质特征,降低勘探风险。
3. 拓宽勘探范畴:传统的地震勘探方法对于复杂地质结构和深层油气的勘探存在一定的局限性。
而地震勘探新技术的发展可以更好地解决这些难题,拓宽油气勘探的范畴。
比如,在海底深水地区,增强震源技术能够提高地震勘探的效果,帮助勘探人员发现更多的深水油气资源。
煤田采区三维地震勘探技术及发展趋势

煤田采区三维地震勘探技术及发展趋势
尚晓光
河 北 煤 田地 质 局 物 测地 质 队 , 河 北邢 台 0 4 0 500
摘 要 介 绍 了煤 田三 维 地 震 勘探 工作 在 设 计 、 采 集 、处理 、解释技 术 所取得 的成 果及 最新研
5 煤 田三 维地 震勘探 技术 的发 展趋 势
据 专家预 测 , ̄ 2 2 年  ̄ 2 5 年 ,我 国 | t00 1 0 0 煤炭 占一次 性能 源 的 比重 分 别为 6 % ̄ 5 % 8 H0 左右 。 因此 ,随 着 国 民经 济 的 持 续 快 速 发 展 ,对 煤炭 的需 求量 I益 增加 ,煤炭 业将 q 继续 走可持 续发 展 的道路 。 煤 田 三 维 地 震 勘 探 主 要 是 查 明 构 造 和 进行 储 层预 测 ,得 到煤 层的开 采及矿 方 的验 证 ,使我 们在地 震 资料采 集 、处理 和解 释方 面积 累丰 富的 经验 ,从而 不断 地推 动煤 田 维地 震勘 探技 术的 发展 。煤 田三维 地震 勘探 技 术的 发展趋 势有 以 下几点 。 5 1全 波三维 地震 勘探 是发展 方 I . 地 震 勘 探 的 方 法 从 横 波 勘 探 ,纵 波 勘 探 ,横 、纵 波联 合勘探 ,多波 多分量勘 探转 向 多分 量转 换波 勘探 ,从 单 一的 波源 到 多波 . 及转换 波的 勘探 ,根据 地震 波的 传播 理论 和 地质规 律 ,得 出 目标地 层的赋存 情 况以及 目 标地 层附近 的构 造情 况 。 纵 波 或 横 波 地 震 勘 探 条 件 是 地 下 均 各 向同性 半无 限弹性 空 间的理论 。地下 介质 实 际上是 不均 匀的 、各性 异性 的 、不是 完全 弹性 的 。这样 所造 成的 各种 复杂 反射 、折射 和 透射现 象 ,用 一 分量 地震 勘探 很难分 析 。 所 以分 别用 横波和 纵波 的震 源激 发 ,用 三分 量 检波 器接 收 ,得 到九 个分 量的 全波地 震记 录 。 可以利 用传播 时 间比 、纵横 速度 比 、振 幅比 等来研 究岩 石孔 隙度 的变化 ,也 可以利 用横 波分 裂现象 研究 介质 的 各向异性 ,使 地 震 勘 探 有 勘 探 构造 阶段 过 渡 到 勘 探 岩 性 阶 段 ,全三 维地描 述地 球 内部 的地 层地 质 赋存 结构 及岩 性参 数 ,为矿 井高 产 、高 效提 供可 靠 的地 质保障 。 52 进行 高精 度地震 解 释 . 利 用地震 资料 处理 成果 ,结 合地 质 、钻 探 、测 井及其 他物 探资 料 ,根据 地震 波的 传 播 理论 和地 质规 律 ,进 行高 精度 地震 解释 。 随 着计 算机性 能 的提 高和可 视化 解释 软件 的 升 级 ,当今 解释 技术 的发 展趋 向是微 机群 , 即用 于解释 的微 机群 有两 种 :一 种是 联机 并 行 机群 ,用于 大 量 的 计 算 和 三维 町视 化 分 析 ;另一 种是分 布式 机群 ,人 手 一台 ,通过 网络 精细 地解 释研 究 。 下转 第5 页 5
地震数据处理技术进展

在 油 气勘 探 的早 期 , 先 进 行 的 是地 震 普 查 , 用 较 首 采
三维叠前时 间偏移技 术的实现也极 大地丰 富了三维
连片处理配套技术的 内涵 ,使得三维连片处理配套技 术
水平达到 了一个新的高度 ,即形成 了三维连片叠前时间 偏移处理配套技术 。该技术在多个油 田成功应用 ,对油 田的油气勘探 、开发起到了重要 的作用 ( 1 。 图 )
加 强研 究的 问题 ,如叠 前偏移 算法精度 及保 真度 、各 向异性 处理技 术等 ,以满足 国内外 油公 司的技 术需求 。
关键 词 :地震
数据处理
技 术现 状
发展趋势
展 ,并取得 了优 于常规处理 的效 果 ;三分量数字检波 器
的推 出和众 多采 集项 目的实施 ,也 使三分量地震数据处
的三 维地震数据连 片处理技术 系列 ,它 已成为 当前地震
数 据 处 理 技 术发 展 的主 流 。这 是 由于 油 气 勘 探 的 勘 探 程
l 连片叠前楠 移技术
随 着 PC ls r —C u t 计算机技 术的进步 ,地震 数据处 e
理技 术近几年得到 了迅速 的发展 。 叠前偏移技术 的常规
随着计算机集群技术 、 地震数据 采集技术的发展 , 地
震数据处理技术近年来也有 了长足的进步 ,主要 的表现
是 :叠前时 间偏移技术 已发 展成为常规的应用技术 ,叠 前反演 和属性 体的处理也从研 究走 向实际应用 ;分 方位 角域处理和高保真 、 高精 度地 震数据处理技术 因高 密度、 宽方位 等地 震采集技术的推广和应 用而在实际 中得 到发
规 则化和振 幅相对保持的必要性 ,同时对地震数据规 则
地震勘探技术的发展与应用

地球探测与信息技术读书报告课题名称:地震勘探的发展与应用班级:064091*****学号:***********指导老师:***地震勘探的发展与应用吴浩(地球物理与空间信息学院,地球科学与技术专业)摘要地震勘探是地球物理勘探中发展最快的一项技术,近年来,高分辨率地震勘探仪器装备、处理软件升级换代速度明显加快,地震资料采集、处理与解释出现了一体化的趋势。
从常规的地震勘探发展到二维地震、三维地震、高精度地震勘探等先进技术,应用于石油、煤炭、采空区调查、地热普查等重要领域,由陆地不断向海洋发展。
本文着重针对地震勘探过程和技术的发展几个重要阶段及应用进行展开。
关键字地震勘探三维地震石油勘探煤矿发展与应用1 引言地震勘探是利用岩石的弹性性质研究地下矿床和解决工程地质,环境地质问题的一种地球物理方法。
地震勘探应用领域广泛,与其他物探方法相比,具有精度高、分层详细和探测深度大等优点,近年来,随着电子技术、计算机技术的高速发展,地震勘探的仪器装备、处理软件升级换代的速度明显加快,地震资料采集、处理与解释的一体化趋势得到加强。
从常规的地震勘探发展到二维地震、三维地震、高精度地震勘探等先进技术,通常用人工激发地震波,地震波通过不同路径传播后,被布置在井中或地面的地震检波器及专门仪器记录下来,这些地震拨携带有所经过地层的丰富地质信息,计算机对这些地震记录进行处理分析,并用计算机进行解释,便可知道地下不同地层的空间分布,构造形态,岩性特征,直至地层中是否有石油、天然气、煤等,并可解决大坝基础,港口,路,桥的地基,地下潜在的危险区等工程地质问题,以及环境保护,考古等问题。
2 地震勘探过程及发展地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释3个阶段组成。
1.地震数据采集在野外观测作业中,一般是沿地震测线等间距布置多个检波器来接收地震波信号。
常规的观测是沿直线测线进行,所得数据反映测线下方二维平面内的地震信息。
一般地讲,地震野外数据采集成本占勘探成本的80%左右,因此世界各国为了降低勘探成本、提高勘探效果,不断研发、更新地震勘探的仪器装备。
中国海上地震勘探技术新进展
中国海上地震勘探技术新进展杜向东【摘要】The exploration and development of oil and gas in China's offshore regions is marked by new challenges because targets are changing from shallow to deeper reservoirs and from structural to complex lithologic reservoirs.Increasing difficulty in exploration demands advanced seismic exploration technologies.Based on a comprehensive analysis of the challenges of deepwater oil and gas exploration,several new technological advancements are reviewed in this study.For seismic acquisition,high precision streamer acquisition equipment and the "plow" broadband seismic acquisition technology stand out.For seismic processing and interpretation,τ-p domain deghosting and reverse time migration technologies for broadband seismic data are investigated.For development seismology,marine time-lapse seismic technology,etc.,are considered.In particular,breakthrough progress occurred in the fields of marine broadband seismic exploration technology and marine time-lapse seismic technology.Both play an important role in the exploration and production of oil and gas in the deepwater fields of the South China Sea,which is the main energy supplying region of China,and provide technical support for the growing exploration and production of offshore oil and gas reserves.%中国海上油气勘探开发正面临着从浅层目标向中深层、由构造油气藏向复杂岩性油气藏转移的新形势和新任务,勘探难度的不断增大,对地震勘探技术提出了更高的要求.针对中国海洋油气勘探开发的迫切需求,在全面分析深水油气勘探面临问题的基础上,总结了中国海上地震勘探技术的新进展:在地震采集方面,研发了高精度拖缆采集装备和“犁式”宽频地震采集技术等;在地震处理解释技术方面,研发了τ-p域“犁式”宽频数据鬼波压制技术、宽频数据逆时偏移成像技术等;在开发地震方面,研发了海上时移地震关键处理解释技术等,尤其是在海上“犁式”宽频地震勘探技术和海上时移地震技术两个方面取得了突破性进展,为中国能源供应的重要接替区-南海深水区油气勘探开发提供了技术支撑,为实现中国海上油气勘探增储上产提供了技术保障.【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2018(057)003【总页数】11页(P321-331)【关键词】地震勘探;深水勘探;采集装备;宽频采集;鬼波压制;时移地震;剩余油分布【作者】杜向东【作者单位】中海油研究总院,北京100028【正文语种】中文【中图分类】P631近年来全球新增油气资源主要来自于海上,尤其是深水和超深水区。
地震预测回顾与展望
展望未来,地震反演技术将面临更多的发展机遇和挑战。随着地球科学数据 的不断增加和技术方法的不断改进,地震反演技术将有望实现更高精度的反演计 算和更可靠的结果解释。同时,随着人工智能和机器学习等技术的不断发展,地 震反演技术也有望实现更智能化的数据处理和模型优化。
然而,地震反演技术未来的发展也面临着一些挑战和需求。首先,需要进一 步提高地震数据的采集质量和处理精度,以获得更可靠的反演结果。其次,需要 研究和改进正演模型和反演算法,以提高反演技术的可靠性和精度。此外,需要 进一步开展综合地球物理方法的研究和应用,以便更好地利用多种地球物理方法 之间的互补性,提高对地球内部结构和动力学过程的认识和理解。
1、提高探测深度和分辨率:随着地下能源矿产资源的不断减少,需要进一 步提高高精度地震勘探技术的探测深度和分辨率,以实现更高效、精准的资源勘 查和开发。
2、复杂地形和地质条件下的应用:在复杂地形和地质条件下,如山区、沙 漠、海洋等地区,高精度地震勘探技术需要进一步提高数据处理和分析能力,以 实现更加准确的地质推断和资源预测。
2、三维地震技术:三维地震技术是指通过在地下布置多层次的地震检波器, 同时接收地震信号,实现地震数据的三维采集和处理。三维地震技术可以更加准 确地确定地下岩层的形态、结构和储层性质,提高了地震勘探的精度和可靠性。
3、4D地震技术:4D地震技术是在三维地震技术的基础上,利用多次地震勘 探数据进行地下岩层动态变化的监测。通过比较不同时间的地震数据,可以推断 出地下岩层性质的变化和储层流体性质的差异,为石油、天然气等矿产资源的开 发和生产提供了更准确的地质依据。
4、多波多分量地震技术:多波多分量地震技术是一种利用不同类型地震波 的传播特征,同时采集和处理地震信号的技术。该技术可以更加准确地推断地下 岩层的结构和性质,提高地震勘探的精度和分辨率。
高精度地震勘探技术中的数据分析与成像技术研究
高精度地震勘探技术中的数据分析与成像技术研究引言地震勘探技术是石油勘探开发中的重要手段之一,它通过探测地下构造、岩性、化石等信息,为油气勘探提供了可靠的技术支持。
高精度地震勘探技术作为地震勘探技术的重要分支,通过降低噪声、提高频带、增强时距分辨率等手段,来获得高质量的地震资料,更精细地刻画地下结构。
本文将从数据分析和成像技术两个方面,对高精度地震勘探技术的研究进展进行分析。
第一章数据分析技术地震勘探技术主要是通过测量地震波在地下的传播情况来获得地下介质结构的信息。
在高精度地震勘探技术中,如何保证获取到高质量的地震数据是一个关键问题。
1.1 细网格技术在传统地震数据采集中,通常会使用密集的测区布设,以期获取到更多的资料。
然而,在高精度地震勘探中,测量数据的稀缺性是一个主要的局限。
细网格技术则是一种针对该问题的解决方案。
细网格技术采用更密集的取样方式,能够从少量的地震数据中获取更多细节。
此外,细网格技术还能够减小由于不完整采样引起的数据降噪问题。
地震波在透过地下介质时会遇到削弱和衰减,这将影响到地震信号的质量。
衰减补偿技术则是一种针对该问题的方案。
衰减补偿技术采用补偿滤波器来消除地震数据的衰减。
同时,对于特殊介质,如盐岩层或深部含沥青介质等,衰减补偿技术也能够提供更优质的数据。
1.3 移动平均滤波技术在高精度地震勘探中,不同传感器间测量值之间的差异将直接影响到数据分析的结果。
此时,移动平均滤波技术则可以作为一种去除噪声的方案。
移动平均滤波技术采用滑动窗口的方式进行滤波,通过对每个窗口内的数据进行平均,消除局部噪声。
第二章成像技术高精度地震勘探技术的成像技术是一个应用广泛的领域。
该领域主要关注地下介质的空间分布、地形和构造的精确表征等问题。
2.1 宽域成像技术宽域成像技术主要用于高质量资料的处理及分析,其基本特点是在时间-频率领域内获取更宽的频带。
宽频带需要高采样率的采样,而采样率又是制约技术的一个主要因素。
多分量地震资料储层预测研究
多 分 量 地 震 资 料 储 层 预 测 研 究
洪余 刚1 , , 李亚林 钱 津 李 忠 谢 芳 李 邗 2 , , , ,
(. 1 中国石油 集 团川 庆钻探 工程 有 限公 司地球 物理 勘探 公 司 , 四川 成都 6 0 1 ;. 都理 工 大学 123 2 成
博 士后流 动站 , 四川 成都 6 0 5 ) 1 0 9
摘 要 : 对 常 规 纵 波 资 料 在 裂 缝 检 测 、 体 识 别 和 岩 性 判 别 等 方 面 存 在 的 局 限 性 , 分 量 地 震 勘 探 技 术 逐 渐 兴 针 流 多
起 。而作为一项发展 中的新技术 , 多分量地震 资料的处理 、 解释方法 尚不完善 , 其是 多分量地 震资料 的储 层预 尤 测 技术 , 系统研究的还很少 。通过钻 、 测井资料与地质资料 的结 合完成 多分量地 震资料层 位对 比、 追踪 , 在此 基
多分量地震勘探 、 地震反演研究工作 。
水平 分量接 收到 的地 震记 录 , 0为裂 缝 方 向与 其 中
2 2
1 2 孔 隙度计 算 . 碎 屑岩 中 P波 与 S波 的速 度 与 孔 隙 度 、 质 泥 含量 有着 相 同形式 的线 性关 系[ 8 ]
a + 口 一 a c l 2 a
=
究 , 法大规 模地 投人 生产 _ 。多 分量地 震 资料解 元 3 ]
释 的难 点 , 是 储 层 预 测 的前 提 之 一 。如 何 使 纵 也
流程 。
关键 词 : 分 量 ; 层 预 测 ; 多 储 裂缝 检 测 ; 性 分 析 属 中 图分 类 号 : 6 1 4 P3. 文 献标 识码 : A
一
近 年来 , 国内外再次 掀起 了多 波多分 量地 震勘
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
探讨多波多分量地震勘探技术进展1 引言随着勘探难度的增加和对岩性勘探要求的日益提高,以纵波勘探技术为依托的传统三维地震勘探已经难以应对勘探过程中遇到的诸多新问题。
在这样的背景下,多波多分量地震勘探技术在近年来得到了迅速的发展。
所谓多波多分量勘探是指利用三分量检波器同时记录地震纵波(P波)、横波(S波)和转换波(P-S 波)信号,并进行相应的资料处理和解释工作。
相比以记录纵波为主的传统勘探方法,该技术能够获取更丰富的波动信息,在描述储层参数和空间展布、预测裂缝发育程度、研究储层含气性等方面表现出明显的优越性。
2 多波多分量地震技术发展历程和应用现状针对多波多分量地震勘探的理论研究最早始于前苏联,而相应的勘探实践则自20世纪70年代以来先后在前苏联、美国、法国等国家展开。
这一时期的勘探主要着力于利用横波速度低于纵波从因此在理论上能实现更高的分辨率这一特点,试图获取分辨率更高的地震资料。
但由于横波在速度低于纵波的同时,其频率也低于纵波在因此传播的过程中衰减严重,采集到的横波地震资料信噪比过低,因此多波多分量勘探在该阶并未取得显著进展。
20世纪70年代末至80年代中期的多波多分量勘探开始转为综合利用纵波、横波的联合勘探,其应用主要集中于求取包括泊松比在内的岩石弹性信息和鉴别含气亮点的真伪等方面。
但由于多波勘探相较于单一的纵波勘探成本过高,且在当时尚有诸多相关基础理论和技术问题未能得到妥善解决,因此多波地震勘探在岩性勘探方面的应用最终被以AVO为基础的纵波岩性勘探所取代。
多波多分量勘探近年来的再次兴起始于20世纪90年代海上多波地震勘探的成功。
海上多波多分量地震勘探先于陆上取得成功的原因主要来自两个方面:(1)一定深度的海床相比于陆地环境噪声更低,采集到的横波资料信噪比较低;(2)海洋地震勘探面临着诸如硬海底、气柱等用传统纵波勘探难以解决的问题,这些问题的提出促进了海上多波勘探的发展。
此外,海底多分量电缆接收系统(OBC)的研制成功为海上多波勘探排除了资料采集方面的障碍。
自20世纪90年代末期以来,陆上多波多分量勘探再次受到关注。
基于微电子机械系统(MEMS)的三分量数字检波器的广泛应用为多波多分量勘探的实现提供了有力的技术保障。
相比传统的检波器,三分量数字检波器的优越性表现在动态范围大,输出的信号频带平坦,具备较大的频带宽度,抗干扰能力强等方面。
近年来的多波多分量勘探以利用P-S转换波为主,这是因为激发横波需要专门的震源而导致成本升高。
相比之下转换波利用传统的纵波震源即可激发,并且同横波一样能够反映岩性和各向异性等地下信息,尽管成本仍然高于普通的纵波勘探但低于专门的横波勘探。
因此,目前工业界应用较多的多波勘探方法是利用纵波激发,同时采集纵波和转换波的地震资料。
目前,海上多波多分量地震勘探正逐渐趋于成熟,而路上勘探受限于低信噪比、静校正复杂等问题尚不能完全实现商业化应用。
北海地区的Alba油田是应用多波多分量进行勘探取得良好收益的典范,对P-S转换波的地震解释发现了以往纵波难以识别的含油饱和砂岩,进而从根本上改变了对该区域的油藏构造认识。
我国多波多分量勘探应用较为成功的案例是南海西部的莺歌海盆地多波地震勘探,应用转换波地震勘探成功解决了纵波勘探面临的“气云”问题,在中深部地层的岩性识别和含气预测方面也取得了较大进展。
3 多波多分量地震勘探相关技术3.1 采集技术与采集相关的技术主要包括震源、检波器、观测系统三个方面,由于需要激发并接受到横波或转换波以及纵波,多波多分量地震勘探对上述三个方面提出了比传统纵波勘探更多的要求。
目前陆上多波勘探用来激发横波的震源有三排井震源、水平可控震源、倾斜气枪震源等,但这些方法存在的共同缺点在于成本过高对周围环境影响较大,且激发的横波衰减较快观测效果并不理想。
因此采用纵波激发对,对转换波观测仍是目前多波地震勘探的主要方式。
海上多波地震勘探震源则同纵波勘探一样采用空气枪震源。
早期的陆上多波地震勘探采集使用双检波器,即除设置用于记录地面震动垂直分量的检波器外再沿水平方向设置一个用于记录水平震动的检波器,近年来微电子机械系统(MEMS)的发展使三分量数字检波器成为主流。
海上多波多分量采集目前主要采用4C OBC电缆(由四个检波器组成,其中三个记录速度分量,一个记录压力分量),将检波器组内置或外挂在电缆上铺设于海底。
相比陆上作业海上多波勘探面临着更复杂的定位问题。
陆上和海上多波勘探都面临着数据量增多的问题,由于要在记录纵波信息的同时记录横波或转换波的信息因此多波勘探的观测系统记录道数相比于纵波勘探成倍的增加。
此外,考虑到纵波和转换波传播特点的不同,在设置偏移距时要兼顾对二者的接收,要实现这一目的就要在施工前进行波场特征调查。
3.2 处理技术当前针对多波多分量地震资料的处理技术根据处理流程的不同大体上可以分为两类,一类是基于标量波场理论的波场分离处理方法;另一类是基于矢量波场理论的多波联合处理方法。
其中波场分离处理方法是目前应用的主流,而多波联合处理方法由于相关技术不够完善目前尚处于理论研究阶段。
转换波地震资料处理的思路大体上同纵波地震资料相同,但考虑到其传播路径的非对称性这一特点又不能完全照搬纵波资料处理中的成熟方法。
目前基于波场分离理论的多波地震资料处理基本流程是首先进行波场波场分离,然后分别处理纵波和转换波。
对转换波的处理主要涉及到不对称抽道集、确定转换点、噪声压制、静校正、动校正、转换横波速度分析、转换横波偏移、求取纵横波速度比等。
其中,横波静校正问题是转换波资料处理面临的主要难题之一。
这源自横波信噪比低、对应的低速带更加复杂,且受到各向异性的影响等方面。
3.3 解释技术多波多分量地震资料解释的基础是做好纵、横波地震资料的层位对比,这也是其主要难点之一。
在此基础上要结合VSP和测井资料等进行纵、横波联合反演。
正确解释的多波地震资料可用于分析地下介质的岩性及其含油气性、识别真假两点,利用横波分辨率高的优势可识别小断层、薄互层、尖灭等微小构造,通过横波分裂现象研究地下介质的各向异性进而发现裂缝油气藏。
此外转换波资料还可以用于改善地震成像质量,在对饱含气的油藏和波阻抗差异较小的储层其应用效果尤为明显。
综合多种资料信息进行综合解释是多波多分量地震资料解释的主要发展方向。
4 多波多分量地震勘探技术面临的主要问题及发展趋势4.1 多波多分量地震勘探技术面临的问题尽管对多波多分量地震勘探的研究迄今已经取得了较大的进展,并实现了一系列成功的商业应用,但这项新技术仍然面临着诸多尚未解决的问题,这里对其中较具代表性的几个方面进行总结:(1)横波在传播过程中衰减严重,接收到的信号信噪比低。
如何有效的去除其中的噪音,并正确认识其传播规律进行有效的静校正是利用多波地震资料的基础。
(2)当前缺乏针对转换波和横波的精确速度建模方法。
由于横波和转换波的传播规律比纵波更加复杂,且缺乏相应的岩石物理实验数据,因此对这两种波尚不能进行精确的速度建模。
精确的速度模型是对相应地震资料进行一系列处理的基础,对深度域成像和纵、横波联合层位对比等工作也有着重要的意义。
(3)对横波分裂不能实现准确的分析。
横波在传播过程中遇到各项异性介质时会分离为极性正交的两类横波。
该现象有助于认识裂缝的发育情况,进而预测裂缝油气藏。
但目前对各项异性的分析在各向异性层位较多时便会出现较大误差。
(4)对多波多分量地震资料的综合解释在理论和技术上不够健全。
4.2 发展趋势多波多分量地震勘探被认为是地震勘探领域的第四次革命。
尽管该技术从基础理论层面到技术层面都还面临着诸多尚未解决的障碍,但随着勘探工作对复杂油气藏和岩性勘探要求的提高,以及对各向异性问题认识的深入认识,多波多分量勘探有着广阔的发展空间和应用前景。
在可预见的未来,多波多分量地震勘探仍将以转换波勘探取代直接针对横波的勘探,而与转换波特点相适应的处理技术将是研究的重点。
现有的多波资料处理方法基本是以波场分离技术为基础,但该方法很多情况下仍然难以解决纵、横波场的耦合问题,很多情况下难以是两种波的波场真正分离开进而影响成像精度。
相比之下,多波地震资料联合处理方法从理论上能根本性的避免波场耦合对成像精度的影响,但该方法目前尚在理论研究阶段且对计算能力要求较高,投入实际应用尚需时日。
目前的多波勘探更多的关注对勘探本身在采集、处理、解释方面的研究,而在多波勘探资料与其他勘探和地质资料的结合方面研究较少。
事实上,转换波资料与纵波资料、VSP资料、测井资料等其他资料的综合运用将对其解释工作具有重要意义。
此外,目前尚无针对多波多分量资料进行综合处理、解释的专门商业软件,这种情况也从一定程度上制约了多波多分量勘探技术的快速发展。
此类软件的开发将随着多波多分量勘探商业价值的日益凸显而受到更多的重视。
除了自身理论和方法上的完善,多波多分量勘探也将与AVO、时移地震、全波形反演、逆时偏移等技术实现更加紧密的结合,在微小构造解释、岩性勘探等方面发挥优于传统勘探手段的作用。
参考文献:[1] 徐丽萍,杨勤勇.多波多分量技术发展与展望[J].勘探地球物理进展,2002,25(3):47-52.[2] 普济廖夫.横波和转换波法地震勘探[M].裘慰庭,李乐天,译.北京:石油工业出版社,1993:1-117.[3] 刘海波,全海燕,陈浩林,等.海上多波多分量地震采集综述[J].中国石油勘探,2007,(3):52-57.[4] 朱光明,李庆春.多分量地震的装备[J].石油仪器,2001,15(1):48-51.[5] 钱荣均.P-SV转换波勘探和应用[J].石油地球物理勘探,2010,17(6):90-93.[6] 黄中玉.多分量地震勘探的机遇和挑战[J].石油物探,2011,40(2):1312-1371.[7] 李录明,罗省贤.多波多分量地震勘探原理及数据处理方法[M].成都:成都理工大学出版社,2011.[8] 王光杰,陈东,赵爱华.多波多分量地震探测技术[J].地球物理学进展,2010,15(1):542-611.[9] 赵邦六.多分量地震勘探在岩性气藏勘探开发中的应用[J].石油勘探与开发,2008,35(4):397-423.。