反拉伸畸变校正技术探讨及应用.pdf

石油天然气学报2012年5月第34卷第5期
Journal of Oil and Gas Technology May 2012 Vol 31 No 5
反拉伸畸变校正技术探讨及应用
杨凯,谢涛,范宝仓(中海油田酸务股份有限公司物探事业部,天津3005)
摘要]分析了动校正对地震子波拉伸的原因及其对地震资料品质的影响,对反拉伸畸变的统计性方法进
行了探讨,在此基础上提出了反拉伸畸变处理流程,并将该处理流程应用于渤海某工区,提高了该区地
震分辨率,取得了较好的应用效果。
关键词]拉伸畸变;AVO;分辨率
中图分类号]P631.44
[文就标识祃]A[文章编号了1000-9752(2012)05-0074-04
拉伸畸变是数据处理中一个常见而又容易被忽略的问题。所谓拉伸畸变,是指地震子波因地质或处
理等因素而引起的扭曲变形,主要受吸收衰减和动校正的影响。拉伸畸变对地震资料品质的影响主要有
炳个方面:首先,会降低中远偏移距分辨率,拉伸畸变切除也会使中浅层覆盖次数减少;其次,拉伸畸
变导致了振幅的扭曲,对于要求保幅处理的AVO技术来说,是个很不利的因素。因此,反拉伸畸变
校正技术研究对于提高分辦率,提高AVO分析精度均具有重要意义。
笔者主要讨论了动校正对子波的拉伸及其校正方法。在分析动校正对子波的拉伸原因之后,对反拉
伸畸变的两种方法进行了分析2;在文献[2,3]的基础上,设计了反拉伸踦变处理方案,并将该技
术应用于渤海某长电缆数据的处理上,提高了该区地震分辨率,取得了较好的应用效果。
1反拉伸畸变校正技术探讨
动校拉伸原因分析
动校正对地震子波的拉伸可以从动校正的过程
R
来理解。动校是逐点把样点沿着时距曲线放到输出
点;如图1中3个样点。如果时距曲线是平行线则
不会存在拉伸;而实际时距曲线是双曲线,随着
射角的增加,时距曲线的开口越大,拉伸越严重
以主频45Hz的雷克子波为例,图2(a)是地震子
波在不同人射角的拉伸情况,图2(b)是相应拉
伸度定量分析。从图2上可以看到,40入射角以
内拉伸度还可以接受;当超过这个角度时,子波的
拉伸随角度的增加会陡然加剧。
注:S代表炮点:R、R代表检波点
1.2反拉伸踦変校正技术理论
反拉伸畸变校正技术由来已久,主要集中在确
图1动校拉伸畸变示意图
定性方法和统计性方法两类2。笔者在探讨两类
方法基础上,提出了合理的反拉伸畸变处理方案。
Roy2证明了动校正对子波的拉伸是人射角的确定性函数
e(t)→z(cos)
[收稿日期]2011-12-28
[基金项目]国家科技重人专顷(2008ZX05027~003)。
作者简介]杨(1961-,男,1982年大学毕业,硕士,高级工程师,现主要从事海洋地震资料的采集和处理技术研究工作。
第34卷第5期
杨凯等:反拉伸畸变校正技术探讨及应用
1.0
0°子波
0.8
-20°子波
2.6
?40°子波
0.6
+…60°子波
垇0.4
2.0
0.2
世1.8
0
0.2
-0.4
-40-3020-100102030
时间ms
入射角(°)
(a)地震子波在不同入射角的拉伸情况
(b)拉伸度定量分析
图2452雷克子波不同入射角的拉伸形变及定量分析
式中,v(t)为地震子波;0为入射角,(°)。
从式(1)可以看到,只要对角道集消除cos这个确定性校正因子就能达到拉伸畸变校正的目的。在进
行拉伸畸变校正时,要选择参考同相轴作为反拉伸的基点,其他同相轴以该基点为中心按确定性因子进行
压缩。但实际生产中,地震同相轴基点的选择不具操作性。因此, Lecerf-提出了在频率域进行反拉伸的思
cos
s0
式中,w(2)为式(1)中ve(z)频率域的
对应子波。从式(2)可以看到,无拉
地震数据输入
伸畸变子波频率谱与拉伸畸变子波的
近中远角度道集
频谱之间存在一种统计性的确定关系。
转换为角度道集
叠加求匹配算子
根据维纳滤波器原理,可以设计一个
匹配算子把存在拉伸畸变的子波校正
近偏移距
中偏移距
远偏移距
为无拉伸畸变的子波。
角度道集
角度道集
角度道集
从前面分析可以知道,统计性反
褶积
褶积
褶积
拉伸畸变校正技术更具生产意义,笔
近偏移距
中偏移距
远偏移距
者设计了反拉伸畸变处理流程(图
匹配因子
匹配因子
匹配因子
3)。由于拉伸畸变是入射角的函数
因此反拉伸畸变校正也是在角度域处
理。地震道集在转化为角度道集后分
合并输出
为2部分:一部分求匹配算子,匹配
算子可以用近中远角度道集的叠加剖
图3反拉伸畸变处理流程
面频谱进行匹配获得;另一部分是应
用算子,把求得的匹配算子分别与相
应的角度道集褶积,再把角度道集合并,由此就完成了拉伸畸变的校正。
2应用实例
以2011年渤海某工区新采集的地震数据作为研究对象。该次新采集的地震数据采用长电缆采集,