第五章地震处理技术分析.ppt

第五章 地震数据处理方法 第一节 地震数据处理概述 第二节 地震记录的形成及显示 第三节 数据处理流程分析 第四节 地震波的速度及速度分析 第五节 偏移归位 第一节 地震数据处理概述 一、地震数据处理的一般概念 地震数据处理方法是研究如何对地震勘探野外资料利用数字计算机进行处理，以获得有关地下构造和地层性质的信息，有效地寻找石油和天然气等矿藏的一个学科。 二、地震处理的目的和意义 　　地震处理的基本目标可归纳为“三高一准”，即高信噪比、高分辨率、高保真度和准确成像。 处理结果直接影响解释的正确性和精确度。 高质量处理成果可直接用于油气储层预测和烃类检测。 　 　　提高信噪比——提高地震资料的信噪比其实质就是想方设法压制或剔除各种干扰信息，突出有效信息，具体方法概括起来有： 　　(1)野外采集方面，主要是组合和多次覆盖。组合（包括组合检波和组合激发）主要是通过压制面波等规则干扰波来提高信噪比；多次覆盖技术是在野外采用多次观测，室内进行水平叠加，主要通过对多次波的压制作用来提高记录的信噪比。总之，严格把握野外施工进程和施工质量是提高信噪比的关键。 　　(2)数字处理方面，主要以各种滤波方法为主，如频率域滤波、相干滤波、中值滤波等等。此外，还有各种变换方法。 　　提高分辨率——随着油气工程的深入发展，对地震资料在储层预测和油藏特征描述等方面的要求也越来越高，最令人关注的是提高地震资料的分辨率。高分辨率地震勘探是一个系统工程，它包括高分辨率地震采集、资料处理和解释应用三大部分，三者紧密相连，缺一不可。就地震资料数字处理而言，经多年的努力，已有多种提高地震资料分辨率的处理方法，例如，展宽有效波频带的方法：谱白化、蓝色滤波等等；压缩地震子波延续时间的方法：反褶积、反Q滤波等等；测井约束反演等。 　　提高保真度——保真度是指经数字处理后的地震剖面或数据体与地下实际地质情况的吻合程度，提高保真度就是提高这种吻合程度的一切努力或尝试。 　　准确成像——地震成像主要包括两方面内容：其一是确定反射点的空间位置，其二是恢复反射波的波形和振幅特征。地震成像的具体实现方法是地震偏移。就地震偏移而言，准确成像则是使经过偏移处理后的地震剖面或数据体与地下实际情况具有最佳吻合。目前，解决构造复杂、横向速度变化剧烈地区的地震偏移正确成像的最佳方法就是叠前深度偏移。 第二节 地震记录的形成及显示 一、地震记录的形成 反射系数序列与实际地震记录的频谱比较 2. 实际模型 实际地震记录x(t)由有效波s(t)和干扰波n(t)组成： 对反射地震勘探而言，除一次反射波以外的一切波都是干扰波，一次反射波可用以下褶积模型表示： 地震记录形成的褶积模型 无噪声时的褶积模型 规则干扰波N(t)的分类： （１）与地质结构有关：多次波、转换波、断面波、绕射波、伴随波、折射波、瑞利波、勒夫波和斯通利波等，这类波在特定的条件下可转化为有效波； （２）与地质结构无关：水中鸣震、气泡效应、地表及海面散射等。 有噪声时的褶积模型 褶积模型的应用条件 ①地层介质是完全弹性的，而且是线性的，即地层内的各种地震波相互独立，各自服从自己的传播规律，但可以相互叠加，且服从线性规律； ②地层介质特性是稳定的，不随时间而变化； ③质点振动是被动的,地层介质质点本身不放射能量； ④子波不随传播的时间和空间而变化； ⑤只考虑一次反射波，没有考虑多次波。 实际上地层介质的弹性是非线性的(如粘滞弹性-viscoelasticity)，具有一定的吸收衰减特性。波的传播特性是随时间、空间而变化的。 一维地震记录的形成通常采用褶积模型，二维地震剖面和三维数据体的形成通常使用射线理论或波动理论，统称为数值模拟或地震正演模拟技术。 （二）地震剖面的数学模型—射线理论 二维情况下可根据给定的地质模型，利用射线理论得到自激自收地震剖面。有多种实现方法，如褶积模型的逐道循环法等。 （三）地震剖面的数学模型—波动理论 　二维情况下也可根据给定的地质模型，利用波动理论得到自激自收地震剖面。有多种实现方法，如波动方程的有限差分法、克希霍夫积分法、频率波数域法等。 （四）物理模型技术 地震记录面貌的形成除了数值模拟外，还可以采用物理模型技术(physical model technique)来实现。 这是利用一定的物理设备，模仿野外的激发和接收方式，对采集的模拟记录进行一系列的处理，得到用于理论研究的地震剖面或地震数据体。 物理模型技术框图 物理模型数据体的Line 75剖面 物理模型数据体中t0=1140ms的水平切片 美国Hou