广角地震反射在四川盆地超深储层勘探中的应用
发布时间：2021-12-19 07:57
当地腹存在高速屏蔽层时,高速层对地震波向下传播及深部地层反射信息向上传播都起到屏蔽作用,使得深部地层的反射信息难以获取。地震勘探中,当炮检距增大到一定程度或入射角到达临界角时,可接收到一种特殊的波——广角反射波,对其处理成像可以提高深层反射能量,从而提高地震资料品质。针对四川盆地震旦系等超深储层,开展了广角反射地震资料采集与处理的研究与应用。结果表明:①四川盆地寒武系、震旦系超深地层,是可以获得较好的广角反射资料的,采集中最大偏移距应在20 km左右,且要有足够的覆盖次数;②广角反射的偏移距大,受球面扩散和地层衰减的影响严重,在采集中应考虑更大激发能量;③广角反射资料的去噪处理和动校正是影响成像的关键技术,通过循序渐进的逐步去噪、分频去噪、多域去噪,可以得到高信噪比资料,利用各项异性+4次高阶动校正方法可以较好地解决动校正问题;④广角反射波与正常地震反射波存在相位变化,且相位随入射角的变化而变化,二者的有机叠加还需进行精细的相位校正。
【文章来源】：天然气勘探与开发. 2020,43(04)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
试验线位置示意图
广角反射波只在临界角范围外出现，因此排列长度设计的合理性将直接决定是否能接收到广角反射信息，而排列长度的设计的重点将会聚焦在寻找临界角的位置，从而得出能接收到广角反射的偏移距范围。实际操作中，可以利用斯奈尔定律计算出接收广角反射所需偏移距。偏移距分析步骤如下：(1)调查探区地质条件，结合目标探区过往资料，研究探区地质构造形态，建立探区地下地层模型；(2)根据广角反射的形成条件，结合探区地下地层信息，合理选择激发、接收排列的布设方式，计算出能获取广角反射信息的理论炮检距离；(3)利用正演计算所得的理论值设计探区的大偏移距观测系统，通过对模型的正演实验确定能获取广角反射信息的偏移距范围；(4)综合分析探区勘探目标、地质信息及经济指标，确定最后的观测系统设计方案。图2是利用Zoeppritz方程计算的地震反射系数随偏移距或入射角的变化曲线图，得到超深目的层震旦系灯三段的反射系数曲线。结果表明，灯三段反射在入射角达到50°左右，偏移距10 km左右时，反射系数会快速增大，即产生广角反射。
通过构建高精度地质模型，利用波动方程正演，可以更清晰反映广角反射信息随炮检距增加，能量、相位的变化情况，更准确获得满足广角勘探所需的最小偏移距。图3是通过波动方程正演的川中试验区资料，主要正演了须家河底界、阳新统底界、震旦系灯三组底界3套地层的地震波场情况，图3中上图是正演的炮集资料，在偏移距10 km后可以清楚看到反射能量由强变弱，再由弱变强的转变过程，图3下图是上图的局部放大，可以清楚地看到各地层反射的相位变化过程，由波谷—波峰—波谷的相位，逐渐变化成波峰—波谷—波峰（图中蓝色代表波谷，红色代表波峰，即反射波由蓝—红—蓝，变成红—蓝—红）。在大偏移距位置，反射能量的由弱变强，表明了地层反射系数的变大，即出现广角反射。针对四川盆地川中地区的超深层寒武系及以下的震旦系，根据参数论证结果（偏移距大于10km），同时考虑广角反射资料成像的需要，确定野外采集中的最大偏移距采用16 km。
【参考文献】：
期刊论文
[1]四川盆地复杂地表高精度建模技术及其应用[J]. 杨智超,侯泽富,王佚,王雪梅,耿春,胡峰,刘伟. 天然气勘探与开发. 2019(04)
[2]近地表地层品质因子在川西北部地区地震勘探中的应用[J]. 杨智超,李敏,张璐,陈江力,张孟. 天然气勘探与开发. 2018(03)
[3]广角反射在塔里木盆地巴楚地区资料处理中的应用[J]. 陈联凤,胡敏. 内蒙古石油化工. 2017(Z1)
[4]广角地震波场特征分析[J]. 张智,张艳瑾,董超,李飞,王海燕. 地球物理学进展. 2013(03)
[5]广角反射在复杂山地地震采集中的应用[J]. 张韶峰,晋为真,郑金军,许生卫. 勘探地球物理进展. 2008(01)
[6]广角地震反射数据特征及校正方法研究[J]. 孙成禹,倪长宽,李胜军,张玉华. 石油地球物理勘探. 2007(01)
[7]广角地震采集综述[J]. 王小六,李振春,曹文俊. 勘探地球物理进展. 2004(05)
[8]高速屏蔽层下广角地震波场分析及成像方法[J]. 胡中平,管路平,顾连兴,王良书,邬达理,董幼瑞,赵群. 地球物理学报. 2004(01)
[9]广角反射波场特征研究及正演模拟分析[J]. 王志,贺振华,黄德济,王熙明,杜正聪. 地球物理学进展. 2003(01)
[10]广角反射方式下观测系统设计与优化[J]. 王熙明,王志,贺振华,黄德济,杜正聪. 物探化探计算技术. 2002(04)
硕士论文
[1]南黄海海域高速屏蔽层地震正演模拟及广角反射研究[D]. 张丽莹.中国海洋大学 2013
[2]复杂地区低信噪比地震资料处理方法研究[D]. 黄鑫.成都理工大学 2009
本文编号：3544053
【文章来源】：天然气勘探与开发. 2020,43(04)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
试验线位置示意图
广角反射波只在临界角范围外出现，因此排列长度设计的合理性将直接决定是否能接收到广角反射信息，而排列长度的设计的重点将会聚焦在寻找临界角的位置，从而得出能接收到广角反射的偏移距范围。实际操作中，可以利用斯奈尔定律计算出接收广角反射所需偏移距。偏移距分析步骤如下：(1)调查探区地质条件，结合目标探区过往资料，研究探区地质构造形态，建立探区地下地层模型；(2)根据广角反射的形成条件，结合探区地下地层信息，合理选择激发、接收排列的布设方式，计算出能获取广角反射信息的理论炮检距离；(3)利用正演计算所得的理论值设计探区的大偏移距观测系统，通过对模型的正演实验确定能获取广角反射信息的偏移距范围；(4)综合分析探区勘探目标、地质信息及经济指标，确定最后的观测系统设计方案。图2是利用Zoeppritz方程计算的地震反射系数随偏移距或入射角的变化曲线图，得到超深目的层震旦系灯三段的反射系数曲线。结果表明，灯三段反射在入射角达到50°左右，偏移距10 km左右时，反射系数会快速增大，即产生广角反射。
通过构建高精度地质模型，利用波动方程正演，可以更清晰反映广角反射信息随炮检距增加，能量、相位的变化情况，更准确获得满足广角勘探所需的最小偏移距。图3是通过波动方程正演的川中试验区资料，主要正演了须家河底界、阳新统底界、震旦系灯三组底界3套地层的地震波场情况，图3中上图是正演的炮集资料，在偏移距10 km后可以清楚看到反射能量由强变弱，再由弱变强的转变过程，图3下图是上图的局部放大，可以清楚地看到各地层反射的相位变化过程，由波谷—波峰—波谷的相位，逐渐变化成波峰—波谷—波峰（图中蓝色代表波谷，红色代表波峰，即反射波由蓝—红—蓝，变成红—蓝—红）。在大偏移距位置，反射能量的由弱变强，表明了地层反射系数的变大，即出现广角反射。针对四川盆地川中地区的超深层寒武系及以下的震旦系，根据参数论证结果（偏移距大于10km），同时考虑广角反射资料成像的需要，确定野外采集中的最大偏移距采用16 km。
【参考文献】：
期刊论文
[1]四川盆地复杂地表高精度建模技术及其应用[J]. 杨智超,侯泽富,王佚,王雪梅,耿春,胡峰,刘伟. 天然气勘探与开发. 2019(04)
[2]近地表地层品质因子在川西北部地区地震勘探中的应用[J]. 杨智超,李敏,张璐,陈江力,张孟. 天然气勘探与开发. 2018(03)
[3]广角反射在塔里木盆地巴楚地区资料处理中的应用[J]. 陈联凤,胡敏. 内蒙古石油化工. 2017(Z1)
[4]广角地震波场特征分析[J]. 张智,张艳瑾,董超,李飞,王海燕. 地球物理学进展. 2013(03)
[5]广角反射在复杂山地地震采集中的应用[J]. 张韶峰,晋为真,郑金军,许生卫. 勘探地球物理进展. 2008(01)
[6]广角地震反射数据特征及校正方法研究[J]. 孙成禹,倪长宽,李胜军,张玉华. 石油地球物理勘探. 2007(01)
[7]广角地震采集综述[J]. 王小六,李振春,曹文俊. 勘探地球物理进展. 2004(05)
[8]高速屏蔽层下广角地震波场分析及成像方法[J]. 胡中平,管路平,顾连兴,王良书,邬达理,董幼瑞,赵群. 地球物理学报. 2004(01)
[9]广角反射波场特征研究及正演模拟分析[J]. 王志,贺振华,黄德济,王熙明,杜正聪. 地球物理学进展. 2003(01)
[10]广角反射方式下观测系统设计与优化[J]. 王熙明,王志,贺振华,黄德济,杜正聪. 物探化探计算技术. 2002(04)
硕士论文
[1]南黄海海域高速屏蔽层地震正演模拟及广角反射研究[D]. 张丽莹.中国海洋大学 2013
[2]复杂地区低信噪比地震资料处理方法研究[D]. 黄鑫.成都理工大学 2009
本文编号：3544053
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