HM二维波动方程正演模拟资料的处理分析

2022-09-11

HM高精度三维工区位于GY凹陷西南部, 通过对以往资料的详细分析, 地表非复杂区域资料品质尚可, 受地表障碍物影响的区域, 浅层总体地震资料品质一般, 局部较差, 特别是浅、深层地震资料品质差的区域与地表复杂区域是重合的。由于地表条件比较复杂, 炮点布设难度大, 炮检点分布不均匀, 资料有较大缺口, 资料品质下降。

针对上述情况, 提出了分区设计、分区攻关的思路。借鉴临区复杂断裂带成像的经验, 采用较小面元, 高覆盖, 中间放炮的观测系统。适当降低炮密度, 保证激发点位均匀, 进而确保地下反射面元属性均匀, 同时便于野外过障碍生产施工的观测方案。运用二维波动方程正演模拟了120m、140m、180m三种炮距的采集方案, 对三种采集方案的模拟单炮进行处理, 对比剖面与模型的相似程度, 验证预期的效果。

一、二维波动方程正演模拟资料的处理分析

1. 单炮记录分析

模拟的单炮记录面貌较好, 目的层连续性较好, 断面波发育, 线性干扰是主要的干扰波, 单炮信噪比较高。

2. 叠前去噪处理

从原始模拟单炮上可见, 记录上线性干扰较强。采用F-K滤波处理, 利用有效波和干扰波在速度上的差异, 通过精细参数选择, 较好的去除了线性干扰的影响。

3. 速度分析

速度分析, 是从实际资料中求取叠加速度的过程[1]。从速度谱来看, 主要目的层能量团比较集中, 速度易于拾取。

4. 叠加剖面分析

从不同炮距模拟叠加剖面可以看到, 三种炮距的观测方案模拟的各主要目的层反射信息都较强, 断点绕射波比较发育。

5. 叠后偏移及偏移剖面分析

水平叠加剖面上的各道都是非零偏移距时间, 当界面倾斜时, 反射点向界面上倾方向偏移, 不是地下构造的真实位置。偏移的目的是为了求得地下地层的真实结构和形态[2]。

(1) 空间速度场的建立

对地震资料进行变换, 在空间域中根据局部速度与参考速度的关系对这些参考波场进行线性内插, 形成偏移速度场。因为速度横向变化是适度的, 所以采用了叠后时间偏移的方法即能到达效果[3]。

(2) 偏移后剖面分析

从不同炮距模拟偏移后的剖面与地质模型对比可以看出, 波的干涉得到了分解, 绕射波收敛, 复杂构造带的细小构造清晰显示, 构造形态展现比较真实, 空间分辨率也得到了提高。

偏移后剖面与地质模型的构造形态、断层位置基本吻合, 达到了模拟的预期目的, 三种观测方案都能够完成地质任务。通过对比分析, 180米炮距的观测方式的偏移后剖面与地质模型在构造形态及构造细节上接近程度更高, 建议施工中采用此观测方案进行施工。

二、应用效果分析

实际采集过程中, 在障碍区采用了180m炮距的观测系统, 其它区域采用140m炮距的观测系统进行地震采集施工。剖面反射信息丰富, 断点清晰, 较好地完成了地质任务。

结束语

波动方程正演模拟已成为目前野外方法设计常用的一种方法, 是一种直观的、预先对采集方法能否完成地质任务进行判断的技术手段[4]。通过处理可以提供水平叠加及偏移剖面, 与地质模型对比, 验证所设计的施工方法的预想效果。通过不同处理方法对目的层的实际效果验证和分析, 进而调整采集方案, 有助于施工方法的优化, 以及资料处理方法的确定, 从而得到更高品质的地震资料, 为野外采集施工提供更好地参考和技术指导。

摘要：针对地下构造比较复杂及复杂的地表障碍炮点难以布设, 为了更好地得好地震资料, 根据地质模型, 采用波动方程正演模拟的方法模拟出单炮进行目标处理, 通过叠加及叠后偏移等处理手段, 比较分析处理效果, 从而优化设计方案, 为野外采集施工方法的设计更合理提供指导。

关键词：复杂障碍,正演模拟,目标处理,叠后偏移,优化设计