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地震勘探中的“采集脚印”问题
王彦仓,叶秋焱,张树森,柳溪(华北油田公司地球物理勘探研究院,河北任丘066552) 摘要:重点分析观测系统引起“采集脚印”的原因,研究观测系统引起的“采集脚印”对地震资料属性以及储层预测的影响,通过自适应滤波方法消除“采集脚印”,在叠后地震数据体上压制“采集脚印”干扰。通过分析对比滤除“采集脚印”前后地震资料属性以及储层预测效果,研究“采集脚印”的影响及其消除方法。
关键词:观测系统设计;“采集脚印”;地震属性;炮检距;适应滤波
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2011)05-0652-06
随着岩性油气藏和隐蔽性油气藏勘探的不断深入,对地震成像分辨率和地震资料的细节刻画提出了更高的要求。不规则的采集或空间采样不足,会产生“采集脚印”,即使采用规则的三维观测系统、规则的空间采样同样也会产生“采集脚印”,影响地震成像及地震属性分析。近年来, 地震“采集脚印”问题引起了广泛关注,这些采集痕迹对储层预测有一定的影响,它的存在模糊了砂体边界和构造特征,造成一些岩性体分布的假象,对油藏评价和储层预测了产生影响。笔者分析了“采集脚印”规律,研究了一套自适应压制“采集脚印”干扰的方法,并在叠后地震数据上进行了试验,消除了“采集脚印”对地震数据的影响。通过分析对比滤除“采集脚印”前后地震资料属性以及储层预测效果,验证了方法的有效性。
1“采集脚印”产生机理
在三维地震数据采集中,炮检点有规律地变化,造成在叠加或偏移后的地震数据上地震波振幅出现有规律性的变化, 在时间和深度切片上表现为振幅周期性变化,这种周期性振幅假象就是“采集脚印”(图1)。地震采集过程中,观测系统中炮线距、接收线距以及排列片的滚动距的不同, 使得覆盖次数、炮检距、方位角分布不均匀,并且呈周期性变化,从而导致CDP面元或CRP面元叠加、偏移的振幅、相位出现不均匀性,在地震叠加或偏移数据体上出现周期性的振幅变化。
目前,常用的观测系统有正交和斜交两种,两种类型的观测系统中炮线和检波点线几何排列方式不同,引起的“采集脚印”的规律也不同。研究表明,正交观测系统的空间采样是连续的、对称的,面元内炮检距和方位角的分布对称性较强,引起的“采集脚印”规律性强,易于识别。首先从理论模型上研究不同观测系统产生的“采集脚印”的变化,如图2所示,建立一个有3层水平层的三维模型,3个目的层深度分别为600、1400、2200m。分别选取4种正交观测系统和4种斜交观测系统, 8种观测系统参数见表1和表2。
通过对观测系统进行属性分析,研究不同面元内炮检距和方位角的分布特性。通常情况下观测系统的覆盖数主要是统计面元炮检对的数量,不能够反映炮检距和方位角的分布情况。而唯一覆盖数是指按照一定步长(炮检距或方位角大小),将观测系统中的炮检距和方位角划分成不
同的区间,凡是落到一个区间的炮检距或方位角都算作一次覆盖,由此可见,通过唯一覆盖数的计算,可以分析面元内炮检距或方位角的分布特性。
分析结果表明,前3种正交观测系统常规覆盖数一致,但代表面元内炮检距或方位角分布变化的唯一覆盖数不一致,滚动线距越大,唯一覆盖数差异越大,说明面元内炮检距分布越不均匀。第四种正交观测系统覆盖数达到60次,但其唯一覆盖数仍然存在明显的变化,说明