KIRCHHOFF疊前深度偏移處理流程

1、經(jīng)過仔細(xì)的試驗(yàn)和分析，我們確定了本次的時(shí)間域處理流程，常規(guī)處理流程 簡圖如下:交互廢道編觀測(cè)系統(tǒng)定義球面擴(kuò)散及地表一致性振幅補(bǔ)償折射波靜校正量計(jì)算，及靜校正量應(yīng)用最小相位高通濾波地表一致性反褶速度分析動(dòng)校正1、深度偏移處理主要技術(shù)措施1.1、相干反演相干反演是用來建立初始速度-深度模型的常用手段。其主要思路是：用射線追蹤產(chǎn)生的旅行時(shí)曲線，沿該曲線的時(shí)間窗口計(jì)算 疊加道的相干值，用不同的層速度進(jìn)行相同的處理，取最大相干值對(duì)應(yīng)的層速度 為期望的速度。輸入的是未疊加的數(shù)據(jù)（如共中心點(diǎn)道集或共炮點(diǎn)道集），輸出的 是初始速度模型。該模型通常是基于附近的井信息和疊加剖面的解釋。反演是一 層一層進(jìn)行，在迭代

2、中完成。該方法依賴于：介質(zhì)模型的解釋； 射線追蹤 算法；目標(biāo)函數(shù)的選擇；找最大目標(biāo)函數(shù)方法。1. 2、層析成像初始模型（速度模型和深度模型）往往是粗糙的，要得到精確的深度域結(jié)果， 就要綜合利用各種技術(shù)方法不斷調(diào)整、優(yōu)化層速度模型，直至每一個(gè)共偏移距的 成像結(jié)果一致為止，使之與地下地質(zhì)情況最佳吻合。層析成像技術(shù)，是速度模型 優(yōu)化的主要手段，在地震學(xué)和地震勘探的研究工作中，人們引進(jìn)了醫(yī)學(xué)上的CT 技術(shù)（Computerized Tomography）,就是利用X射線檢查人體內(nèi)部的技術(shù)。在醫(yī) 學(xué)上X射線是直線路徑，而地震波在地球內(nèi)部傳播是沿著彎曲的路徑。層析成像 模型修改也是反復(fù)迭帶進(jìn)行的。1. 3

3、、射線偏移對(duì)地下傾斜界面，在地表記錄的地震資料經(jīng)處理獲得的剖面，在橫向和垂向 位置以及傾角都與真實(shí)情況有差異，只有經(jīng)過層位偏移后才能恢復(fù)到真實(shí)位置。 將時(shí)間域零炮檢距剖面上層位轉(zhuǎn)化為深度域?qū)游?，稱之為射線偏移。輸入的是零 炮檢距剖面上解釋的時(shí)間層位（通常在疊加剖面上解釋）和層速度。輸出的是深度 域?qū)游弧?.4 共反射角Kirchhoff疊前深度偏移Paradigm的具有專利技術(shù)的從目標(biāo)成像點(diǎn)向地面進(jìn)行射線追蹤的共反射 角偏移。廣泛用于目標(biāo)區(qū)的偏移成像。1.5 波動(dòng)方程疊前深度偏移Paradigm的二維F-X波動(dòng)方程疊前深度偏移有利于復(fù)雜速度場及復(fù)雜構(gòu)造 和陡傾角成像。2、深度偏移處理的關(guān)鍵步驟

4、2.1、 時(shí)間域構(gòu)造模型建立層位解釋應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：1、第一層的深度應(yīng)大于能接收到該層反射的最大偏移距，即該層的“臨界” 偏移距。2、選擇連續(xù)性好、能量強(qiáng)的同相軸追蹤，所選的層最好是一大套地層的速 度界面，或者是同一個(gè)地質(zhì)時(shí)代界面的反射。3、層間厚度不能太薄。4、層位解釋后產(chǎn)生每一層的時(shí)間域構(gòu)造平面圖，得到時(shí)間域構(gòu)造模型。2.2、 初始速度模型建立較準(zhǔn)確的初始深度/速度模型能夠迅速收斂、逼近地下正確的地質(zhì)模型，用 最短的機(jī)時(shí)取得良好的成像效果，達(dá)到事半功倍的目的。GeoDepth系統(tǒng)提供了多種初始層速度的建立方法：1)RMS速度轉(zhuǎn)換法輸入RMS垂直速度函數(shù)產(chǎn)生RMS速度平面圖用DIX公式轉(zhuǎn)

5、化產(chǎn)生層速度平2)相干速度反演法正如在第一部分所描述的那樣，相干速度反演法是通過射線追蹤某一時(shí)窗 內(nèi)反射同相軸的時(shí)差曲線來估算層速度。必須把時(shí)間偏移域的平面圖反偏到疊加 時(shí)間域?？梢愿鶕?jù)實(shí)際情況選用單點(diǎn)、連續(xù)線等方式?？紤]到相干反演算法雖然精度高，但速度慢，因此在本區(qū)處理中采用第一 種方法來建立初始層速度模型：計(jì)算時(shí)間域構(gòu)造層面的均方根速度，對(duì)其進(jìn)行編 輯處理，得到合理的均方根速度，然后用DIX公式轉(zhuǎn)換后得到層速度，在進(jìn)行平 滑編輯后得到合理的初始層速度。得到初始層速度之后，利用時(shí)深轉(zhuǎn)換求得深度域?qū)游唬M(jìn)而可以得到深度 域?qū)铀俣饶Ｐ?。迭前深度偏移處理是一個(gè)反復(fù)迭代的過程，這個(gè)迭代過程的目的是為

6、了獲 取地下準(zhǔn)確的速度模型V（X,Y,Z）。利用這一速度模型，通過各種偏移方法，可 以得到地下復(fù)雜構(gòu)造成像。速度模型的迭代過程可以用如下框圖表示。初始速度的求取以RMS速度轉(zhuǎn)換方法為主，相干速度反演每層只做離散點(diǎn)分 析，用于較大趨勢(shì)的控制。初始層速度求取之后，進(jìn)行時(shí)間域構(gòu)造建模并偏移到 深度域，產(chǎn)生深度域構(gòu)造模型，進(jìn)而形成層速度模型。2.3、 速度模型優(yōu)化初始模型（速度模型和深度模型）往往是粗糙的，要得到精確的深度域結(jié)果， 就要綜合利用各種技術(shù)方法不斷調(diào)整、優(yōu)化層速度模型，直至每一個(gè)共偏移距的 成像結(jié)果一致為止，使之與地下地質(zhì)情況最佳吻合。模型優(yōu)化的方法可歸納為三 種：1）初始時(shí)間模型不變，通

7、過剩余速度分析調(diào)整速度模型；2）利用層析成像技 術(shù)，逐層逐次迭代，求得一個(gè)與輸入的深度CRP道集完全相似的理論CRP道集， 而得到調(diào)整后的地質(zhì)模型；3）在現(xiàn)有模型的基礎(chǔ)上偏移成像，再重新進(jìn)行層速度 分析，建立層速度模型，做疊前深度偏移產(chǎn)生CRP道集，重復(fù)迭代，直到CRP 道集拉平為止。本區(qū)資料模型優(yōu)化處理采用層速度更新、層析成像兩種方法，首先進(jìn)行目標(biāo) 線疊前深度偏移，計(jì)算剩余延遲譜，進(jìn)行剩余延遲拾取，網(wǎng)格化產(chǎn)生剩余延遲圖， 層速度更新是指直接用剩余延遲修改層速度，在速度不是很準(zhǔn)確的情況下，層速 度更新幅度較大效果較好。層析成像修改速度幅度不大，在速度較準(zhǔn)確情況下， 為了進(jìn)一步優(yōu)化層速度，層析成

8、像效果較好。（見圖30圖38）2.4、 偏移孔徑的選擇目前被廣泛采用的疊前深度偏移算法是克?；舴蚍e分法，它具有計(jì)算效率 高、成像角度不受限制的優(yōu)點(diǎn)。影響克?；舴蚍e分處理效果的主要參數(shù)是確定參 加求和道數(shù)的偏移孔徑?？讖教?，就會(huì)導(dǎo)致陡傾角的消失，同時(shí)原來道與道之 間的不相關(guān)噪聲容易形成一些假的、短的同相軸；孔徑太大，則會(huì)引入空間假頻 噪聲，同時(shí)也增加了不必要的計(jì)算工作量?？讖降拇笮≈饕c地層傾角及速度有 密切關(guān)系，總的說來，傾角大、速度大則孔徑相應(yīng)地大，但在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)靠試 驗(yàn)效果來確定。止匕外，GeoDepth根據(jù)深度和速度模型可生成控制孔徑的位移剖面。疊前深 度偏移的輸入范圍由偏移孔徑和遠(yuǎn)

9、偏移距來定義。模型控制孔徑和固定長度孔徑 可用于偏移。模型控制孔徑由位移剖面來計(jì)算，它表示法線射的水平位移。本系 統(tǒng)執(zhí)行用射線追蹤做正演模型，以計(jì)算CRPS和CMPS之間區(qū)別，即法射線的橫向 時(shí)差。這基于一種假設(shè)：一個(gè)特殊的同相軸大多數(shù)的能量來自同相軸法線周圍的 區(qū)域。孔徑長度由包含在偏移計(jì)算中的中心CMP的有關(guān)道數(shù)來定義。位移度隨深 度和傾角增加而增加，當(dāng)執(zhí)行疊前波場偏移時(shí)用模型控制孔徑。GeoDepth由位 移剖面計(jì)算在每個(gè)深度位置的孔徑。用計(jì)算的最大位移，位移剖面也可以用來定 義給偏移輸入所需的最小常數(shù)孔徑。2.5、 疊前深度偏移參數(shù)偏移參數(shù)的測(cè)試主要是偏移孔徑的測(cè)試，擬選用7KM,10

10、KM，15KM等一系列 參數(shù)測(cè)試其效果，根據(jù)其效果，最終選定偏移孔徑：15KM，偏移深度：12KM。3、深度偏移處理的質(zhì)量控制嚴(yán)格的質(zhì)量控制是保證資料處理質(zhì)量的有效手段，F(xiàn)OCUS、GEODEPTH兩套軟 件都有較好的交互可視化圖形界面，這對(duì)處理過程的質(zhì)量控制提供了強(qiáng)有力的工 具。該區(qū)資料處理過程中的關(guān)鍵性質(zhì)量控制主要有下面幾點(diǎn)。1）、野外觀測(cè)系統(tǒng)的定義及檢查。FOCUS處理系統(tǒng)對(duì)野外觀測(cè)系統(tǒng)的定義及檢查提供了方便的手段，線性動(dòng)校 正方式（見圖1）,通過檢查初至是否拉平來判斷觀測(cè)系統(tǒng)的定義是否正確。顯 示偏移距道頭方式，通過檢查偏移距與實(shí)際數(shù)據(jù)是否相匹配來判斷觀測(cè)系統(tǒng)的定 義是否正確。2）、處

11、理的每一步中間結(jié)果的比較。地震資料處理是一個(gè)多環(huán)節(jié)的處理過程，處理的每一步中間結(jié)果的比較都是 關(guān)鍵的質(zhì)量控制點(diǎn)。如靜校正質(zhì)量控制點(diǎn)、反褶積質(zhì)量控制點(diǎn)、疊前去噪質(zhì)量控 制點(diǎn)、速度質(zhì)量控制點(diǎn)、剩余靜校正質(zhì)量控制點(diǎn)、疊加質(zhì)量控制點(diǎn)、偏移速度質(zhì) 量控制點(diǎn)。3）、GEODEPTH數(shù)據(jù)加載的質(zhì)量控制。時(shí)間域數(shù)據(jù)在加載到GEODEPTH工區(qū)后要進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查，來驗(yàn)證數(shù)據(jù)加載是 否正確。主要檢查方面有炮點(diǎn)檢波點(diǎn)位置、覆蓋次數(shù)、方位角、偏移距是否正確。4）、解釋層位數(shù)據(jù)的立體顯示對(duì)解釋的合理性進(jìn)行質(zhì)量控制。5）、交互顯示CRP道集，看同相軸是否水平來驗(yàn)證層速度是否準(zhǔn)確。通過垂向 和橫向深度延遲來驗(yàn)證層速度是否準(zhǔn)確

12、。KIRCHHOFF疊前深度偏移處理流程求取均方根速度流程與疊前深度偏移相比，疊前時(shí)間偏移對(duì)速度的敏感度要小，可以較容易地求取均 方根速度；但是最好的時(shí)間偏移速度未必是最好的疊前深度偏移速度，因此需通 過疊前深度偏移做適于疊前深度偏移的速度的進(jìn)一步細(xì)化。這與借助疊前時(shí)間偏 移的速度分析的主要區(qū)別是通過疊前深度偏移作為迭代手段，每次把疊前深度偏 移的CRP道集轉(zhuǎn)換到時(shí)間域進(jìn)行分析。沿層建立層速度模型流程求取層速度模型流程網(wǎng)格層析成像流程（采用三維網(wǎng)格層析成像，即在每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)來修正速度，細(xì)化 層速度模型，調(diào)整局部短波場的速度誤差。）kIrchhoff疊前深度偏移為積分法偏移，因其近似性和方法局限性

13、（如多走時(shí) 路徑、假頻問題和振幅處理等），成像效果受到很大影響，而且注定它是一個(gè)過 分依賴速度模型的方法，即成像的質(zhì)量和準(zhǔn)確性過分依賴于偏移所用速度模型 與真實(shí)模型的逼近程度實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明：kirchhoff疊前深度偏移有時(shí)會(huì)產(chǎn)生不 可靠的成像，造成地質(zhì)構(gòu)造解釋的偏差，甚至導(dǎo)致最終錯(cuò)誤的井位決定。與kirchhoff疊前深度偏移相比，波動(dòng)方程偏移不用考慮走時(shí)和振幅，通過 波場延拓來實(shí)現(xiàn)，可以處理各種復(fù)雜的波動(dòng)傳播，能正確自動(dòng)處理屏蔽區(qū)和相移 等，實(shí)現(xiàn)起來反而相對(duì)簡單；同時(shí)成像結(jié)果不再易敏感于速度的高頻誤差，速度 趨勢(shì)比速度細(xì)節(jié)更重要，從而使準(zhǔn)確深度成像更容易。從成像效果上看，波動(dòng)方程疊前深度偏移比kirchhoff疊前深度偏移上了一 個(gè)