KIRCHHOFF叠前深度偏移处理流程样本

经过仔细的试验和分析, 我们确定了本次的时间域处理流程, 常规处理流程简图如下:

1 、深度偏移处理主要技术措施

1．1、相干反演

相干反演是用来建立初始速度―深度模型的常见手段。

其主要思路是: 用射线追踪产生的旅行时曲线, 沿该曲线的时间窗口计算叠加道的相干值, 用不同的层速度进行相同的处理, 取最大相干值对应的层速度为期望的速度。输入的是未叠加的数据(如共中心点道集或共炮点道集), 输出的是初始速度模型。该模型一般是基于附近的井信息和叠加剖面的解释。反演是一层一层进行, 在迭代中完成。该方法依赖于: ①介质模型的解释; ②射线追踪算法; ③目标函数的选择; ④找最大目标函数方法。

1．2、层析成像

初始模型(速度模型和深度模型)往往是粗糙的, 要得到精确的深度域结果, 就要综合利用各种技术方法不断调整、优化层速度模型, 直至每一个共偏移距的成像结果一致为止, 使之与地下地质情况最佳吻合。层析成像技术, 是速度模型优化的主要手段, 在地震学和地震勘探的研究工作中, 人们引进了医学上的CT技术(Computerized Tomography), 就是利用X射线检查人体内部的技术。在医学上X射线是直线路径, 而地震波在地球内部传播是沿着弯曲的路径。层析成像模型修改也是重复迭带进行的。

1．3 、射线偏移

对地下倾斜界面, 在地表记录的地震资料经处理获得的剖面, 在横向和垂向位置以及倾角都与真实情况有差异, 只有经过层位偏移后才能恢复到真实位置。将时间域零炮检距剖面上层位转化为深度域层位, 称之为射线偏移。输入的是零炮检距剖面上解释的时间层位(一般在叠加剖面上解释)和层速度。输出的是深度域层位。

1.4 共反射角Kirchhoff叠前深度偏移

Paradigm的具有专利技术的从目标成像点向地面进行射线追踪的共反射角偏移。广泛用于目标区的偏移成像。

1.5 波动方程叠前深度偏移

Paradigm 的二维F-X 波动方程叠前深度偏移有利于复杂速度场及复杂构造和陡倾角成像。

2 、 深度偏移处理的关键步骤

2.1、 时间域构造模型建立

层位解释应遵循以下几个原则:

1、 第一层的深度应大于能接收到该层反射的最大偏移距, 即该层的”临界”偏移距。

2、 选择连续性好、 能量强的同相轴追踪, 所选的层最好是一大套地层的速度界面, 或者是同一个地质时代界面的反射。

3、 层间厚度不能太薄。

4、 层位解释后产生每一层的时间域构造平面图, 得到时间域构造模型。

2.2 、 初始速度模型建立

较准确的初始深度/速度模型能够迅速收敛、 逼近地下正确的地质模型, 用最短的机时取得良好的成像效果, 达到事半功倍的目的。

GeoDepth 系统提供了多种初始层速度的建立方法:

1) RMS 速度转换法

2) 相干速度反演法

正如在第一部分所描述的那样, 相干速度反演法是经过射线追踪某一时窗内反射同相轴的时差曲线来估算层速度。

必须把时间偏移域的平面图反偏到叠加

时间域。能够根据实际情况选用单点、连续线等方式。

考虑到相干反演算法虽然精度高, 但速度慢, 因此在本区处理中采用第一种方法来建立初始层速度模型: 计算时间域构造层面的均方根速度, 对其进行编辑处理, 得到合理的均方根速度, 然后用DIX公式转换后得到层速度, 在进行平滑编辑后得到合理的初始层速度。

得到初始层速度之后, 利用时深转换求得深度域层位, 进而能够得到深度域层速度模型。

迭前深度偏移处理是一个重复迭代的过程, 这个迭代过程的目的是为了获取地下准确的速度模型V(X,Y,Z)。利用这一速度模型, 经过各种偏移方法, 能够得到地下复杂构造成像。速度模型的迭代过程能够用如下框图表示。

初始速度的求取以RMS速度转换方法为主, 相干速度反演每层只做离散点分析, 用于较大趋势的控制。初始层速度求取之后,进行时间域构造建模并偏移到深度域, 产生深度域构造模型, 进而形成层速度模型。

2.3、速度模型优化

初始模型(速度模型和深度模型)往往是粗糙的, 要得到精确的深度域结果, 就要综合利用各种技术方法不断调整、优化层速度模型, 直至每一个共偏移距的成像结果一致为止, 使之与地下地质情况最佳吻合。模型优化的方法可归纳为三种: 1)初始时间模型不变, 经过剩余速度分析调整速度模型; 2)利用层析成像技术, 逐层逐次迭代, 求得一个与输入的深度CRP道集完全相似的理论CRP道集, 而得到调整后的地质模型; 3)在现有模型的基础上偏移成像, 再重新进行层速

度分析, 建立层速度模型, 做叠前深度偏移产生CRP道集, 重复迭代, 直到CRP 道集拉平为止。

本区资料模型优化处理采用层速度更新、层析成像两种方法, 首先进行目标线叠前深度偏移, 计算剩余延迟谱, 进行剩余延迟拾取, 网格化产生剩余延迟图, 层速度更新是指直接用剩余延迟修改层速度, 在速度不是很准确的情况下, 层速度更新幅度较大效果较好。层析成像修改速度幅度不大, 在速度较准确情况下, 为了进一步优化层速度, 层析成像效果较好。

( 见图30—图38)

2.4、偏移孔径的选择

当前被广泛采用的叠前深度偏移算法是克希霍夫积分法, 它具有计算效率高、成像角度不受限制的优点。影响克希霍夫积分处理效果的主要参数是确定参加求和道数的偏移孔径。孔径太小, 就会导致陡倾角的消失, 同时原来道与道之间的不相关噪声容易形成一些假的、短的同相轴; 孔径太大, 则会引入空间假频噪声, 同时也增加了不必要的计算工作量。孔径的大小主要与地层倾角及速度有密切关系, 总的说来, 倾角大、速度大则孔径相应地大, 但在实际应用中应靠试验效果来确定。

另外, GeoDepth根据深度和速度模型可生成控制孔径的位移剖面。叠前深度偏移的输入范围由偏移孔径和远偏移距来定义。模型控制孔径和固定长度孔径可用于偏移。模型控制孔径由位移剖面来计算, 它表示法线射的水平位移。本系统执行用射线追踪做正演模型, 以计算CRPS和CMPS之间区别, 即法射线的横向时差。这基于一种假设: 一个特殊的同相轴大多数的能量来自同相轴法线周围的区域。孔径长度由包含在偏移计算中的中心CMP的有关道数来定义。位移度随深度和倾角增加而增加, 当执行叠前波场偏移时用模型控制孔径。GeoDepth由位移剖面计算在每个深度位置的孔径。用计算的最大位移, 位移剖面也能够用来定义给偏移输入所需的最小常数孔径。

2.5、叠前深度偏移参数