潜江凹陷张家湖低信噪区的处理成像方法

王艳华

（中国石化石油工程地球物理有限公司江汉分公司，湖北 潜江433199）

1 概述

张家湖地理位置隶属于潜江境内，测线西南抵返湾湖，横跨熊口、周矶农场、东北抵东荆河，在区域构造上位于潜江凹陷中部。该区由于古河道的冲刷和改道，浅表层沉积复杂多变，地表以下表层为厚薄不等的淤泥、流沙、粘土形成的互层，河道及其周缘地带以流沙为主，纵横向上岩性变化较大，激发、接收条件较差，容易导致原始资料能量不足和信噪比低；而且高频信息量衰减严重，严重影响了中、深层资料的分辨率；结合本区的地震地质条件，在充分分析现有资料的基础上，处理时重点工作应放在叠前去噪、静校正、速度分析、提高信噪比和复杂构造成像等方面。

2 关键处理技术

2.1 叠前去噪

由于单点接收的资料信噪比较低，有效反射能量弱，因此叠前去噪处理必须慎重。在认真分析噪音特征的基础上，根据噪音在不同域的表现方式和强弱不同的特点，需要选择好去噪方法和去噪参数，同时把握分步去噪的原则。如果叠前去噪一步完成，不仅可能使有效信号损失，而且可能会使处理结果失真。本区的主要噪声有:面波干扰、线性干扰、折射波等（见图1）。

图1 工区各种干扰波的示意图

根据噪音在不同域的表现方式和强弱不同的特点，分别在不同的域中采用不同的压制方法。

1）在共炮点域压制面波。面波在炮集记录中表现较强，选择合理的速度和频率，在面波分布范围内将其压制。面波是本区的主要干扰波，其分布范围为整个工区资料的1.5s以上，能量强，分布广。其特征为振幅强、频率低、速度低。其面波干扰的频率在10Hz以下，9Hz处能量最强。下图为单炮去除面波的效果（见图2）。

图2 单炮去除面波的前后对比图

2）在共检波点域压制折射波，主要根据折射波在检波点域的稳定性特点来压制。

3）应用F－K滤波、小波变换分频去噪等技术，来压制与有效反射波速度、频率接近的线性干扰。

4）应用随即噪声衰减（RNA）、基于方向信号检测的组合中值滤波等技术，来压制随机噪声，进一步提高资料的信噪比。

2.2 地表一致性振幅补偿

影响地震振幅变化的因素有两种:一是随着传播距离的增大，地震波传播能量逐渐衰减，造成地震反射信号振幅迅速降低，使得深浅层反射能量差异悬殊，不利于地震成像和地质分析，这种影响是非地质因素造成的，需要进行恢复或补偿。这类因素有球面扩散、吸收衰减等，它们造成的能量差异，是传播距离的函数；二是激发、接收条件的差异对反射所造成的振幅影响不利于成像和储层预测，需要予以排除。他们造成的能量差异，是空间位置的函数。

振幅补偿的目的是就要消除非地质因素对地震振幅的影响，使得地震反射能量的变化只与地层界面反射系数有关。在实际处理中，先对地震记录进行振幅恢复、球面扩散补偿，再进行地表一致性振幅补偿，可以有效地补偿远偏移距及深层地震记录的能量。地震波在时间方向和空间方向上能量级别保持一致，恢复了有效信号振幅的相对强弱关系，统一了地震子波波形，从而达到突出弱相位，提高信噪比的目的（见图3）。

图3 单炮经振幅前后的对比示意图

2.3 速度分析

由于本地区地震反射波能量不强，部分地段地质构造复杂，地质现象丰富，速度横向变化大，因此该区处理方法如下:①在速度分析单点道集周围调用部分数据，扩大单点速度分析的覆盖次数，提高速度分析的质量。参考相邻的速度谱，排除孤立速度点，用动校道集检查速度分析的正确性，对重要部位采用多次迭代提高速度精度，确定最佳叠加速度。②加密速度谱控制点，速度扫描和速度谱相结合，把握速度场在空间、时间上的变化规律。③采用放大速度分析的比例和速度谱显示的比例，提高弱反射信号的速度分析精度及成像的可靠性。④根据叠加结果分析叠加速度合理程度，不断完善，从而获得理想的叠加剖面成像效果（见图4）。

图4 速度分析＋静校正前后的叠加剖面对比

2.4 静校正

处理该区资料正常时差校正和剩余静校正的迭代过程为:高程静校正→正常时差校正1→剩余静校正1→用第一次剩余静校正结果作正常时差校正2→用第二次正常时差确定的速度值重新计算第一次剩余静校正量→再做正常时差校正2→将新的第一次剩余静校正量和正常时差2确定的速度值用作第二次剩余静校正。通过调整，使叠加速度很快趋于稳定，静校正量迅速收敛（见图5）。

图5 第一次和第二次剩余静校正量时移图

3 效果分析

剖面上目的层反射齐全，波组特征清楚，同相轴连续性好，信噪比较高，叠加剖面真实反映了地下构造形态，满足构造地质解释要求（见图6）。

图6 最终叠加剖面

4 认识与建议

1）针对张家湖工区低信噪比资料的特点，通过处理方法在静校正、速度分析、去噪等方面重点的测试，优选了处理模块与参数。

2）通过多种速度分析方法，应用剩余静校正与速度分析迭代处理，提高了成像效果。探索出了一套适合该地区的针对性处理流程。

［1］陆基孟.地震勘探原理［M］.北京:石油大学出版社，1993.

［2］渥.伊尔马兹著，黄绪德，袁明德，等译.地震数据处理［M］.北京:石油工业出版社，1993.

［3］熊翥.复杂地区油气地球物理勘探技术［M］.北京:石油工业出版社，1999.