油气藏重点实验室物探资料处置室

1、物探资料处置中心硬件配置目录及软件介绍一、硬件设备:微机集群：产品名称曙光TC-40001、 管理节点一个：天阔R2400-XP1型服务器、两个的CPU、内存4GB、两个千兆网卡。主板Ms-9138光驱SG52X-CDROV2、 计算节点15个：天阔R210-XV1型服务器、两个的CPU内存2GB、两个千兆网卡。硬盘FJ-73G-WS-10000o3、 管理监控器一台：天潮TC4000M主板SG-Monitcr-Nodc网卡17-100'1-国45硬盘40G4、 网络互换机两台，一台千兆FouundryEIF24G互换机、一台DES1024R+百兆互换机。5、 PELL170L微机十台

2、CPU内存512MBDVD光驱网卡100M。6、 IBM工作站一台。微机集群的理论运算峰值为s既每秒运算1792亿次。Unpack测试峰值：二、软件微机集群安装的软件：操作系统：LinuxRedhat应用软件：Paradimg地震解释处置软件：1. 2DPrestackTime/Depth2. 3D(Fermat/Eikonal)(32CPUs)3. 3D(32CPUs)4. 3DPoststackTime/Deoth(32CPUs)5. Focus6. GeoDepth7. 3DImaging(32CPUs)8. 3DTomo(32CPUs)微机终端安装的软件：操作系统：WindowsXP应

3、用软件：Office2003；VC+：Photoshop；蜂鸟10（远程图形终端软件）：IBM工作站操作系统：AIXFocus/GeoDepth一体化处置系统一面向目标的叠前构造成像解决方案一、目的任务石油勘探的目标是通过对地下地质构造的准肯定位，获取油藏的准确成像。而地震资料处置是对构造进行准肯定位，获取构造成像的关键技术。传统的地震成像是叠后成像，但随着勘探开发难度的日趋增大，叠后成像已经不能知足勘探形势的需要，面向目标的叠前构造成像解决方案成为业界进展的主流。帕拉代姆公司的Focus（时刻域处置系统）和GeoDepth（速度反演和偏移成像系统）集中了地球物理前沿技术、采用了最新的运算机技

4、术功效，采用集成一体化的软件运行环境，实现了工区、数据库共享，是先进的面向目标的叠前构造成像处置系统。Seismic Data Processing & ConditioningVelocity Model BuildingStructural Imaging w/ 3D PSDM地震道到构造成像二、方案配置以256CpusPCCluster平台为例,其软件模块的配置如下:序号产品名产品内容描述数量Cpus1FocusPackage地震资料处理软件包2D/3DFocusInteractiveandBatch2D/3D地震处理交互和批量用户861Vnavigator时间域速度建模43DK

5、.PSTMLX3D克希霍夫登前时间偏移42562GeodpthPower2D/3DPackage2D/3D速度建模软件包GeoDepth2D/3D2D/3D三维速度分析，解释，建模43KirchhoffMigrationPackage克希霍夫偏移模块包2DK.PSDM2D克希霍夫叠前深度偏移（费马/程函旅行时间）4不限3DK.PSDM(Fermat/EikonalTraveltimes)LXwithAnisotropySupport3D克希霍夫叠前深度偏移（费马/程函旅行时间）支持各相异性4256WaveletCompressionLX子波压缩偏移42563DK.PoststackTime/D

6、epthLX3D克希霍夫叠后时间/深度偏移41284FullWaveMigrationPackage全波动方程软件包3DFullWavePSDM(CommonShot)3D全波动方程会前深度偏移（共炮域）22565TomographyforVelocityModelBuilding/refiningPackage层析成像速度建立和优化软件包3DLayerTomography3D基于层位的层析成像4128三、方案说明和技术优势Focus/GeoDepth一体化面向目标的叠前构造成像包括三个部份：高质量的叠前数据处置；高精度的速度模型成立和准确的构造偏移成像。Focus/GeoDepth一体化地震

7、处置系统囊括了当前地球物理界前沿的理论和适用技术，成为行业内领先的面向目标的叠前构造成像解决方案，其技术优势在于：一、面向目标的一体化的处置流程和思路Focus/GeoDepth均采用集成一体化软件环境，全交互的处置方式，统一的软件平台。二、先进的处置方式，领先的成像手腕Focus/GeoDepth在高分辨率成像、低信噪比成像和前沿的转换波成像领域均进展了先进的方式，能够解决各类复杂地质目标的成像。取得高质量的叠前数据是准确的构造成像的前提Focus时刻域处置系统针对当前各类复杂地震资料，提供了实现这一前提的全面技术手腕。这些手腕包括:复杂地表区的静校正处置技术，低信噪比资料处置.高分辨率处置

8、技术，相对振幅维持处置技术，转换波处置技术等。Focus解决复杂地表区静校正处置技术的关键是广义层析反演近地表模型。通过神经网络自动或交互拾取初至折射波，成立折射波的近似模型，利用广义层析反演方式，迭代计算出炮点、检波点的长、短波长的静校正量，并输出折射层的高程、折射层速度和延迟时刻。这种方式的长处是计算精度高，对于大面积三维工区和多块三维连片处置分解的静校正量闭合较好。高程校正与折射波校正效果对比在广义层析反演近地表模型的基础上，Focus处置系统提供了计算CDP面静校正量的分解与应用方式。该方式提供了两种静校正量，一种是参考动校正面的静校正量，另一种是参考基准面的静校正量。应用该种方式能够

9、解决复杂地表及复杂构造致使的双曲线畸变，从而提高复杂地表区速度分析和动校正叠加的精度。Focus处置系统提供了基于地表一致性原理和非地表一致性剩余静校正的解决方式。地表一致性剩余静校正包括了内部模型道迭代方式和外部模型道迭代方式，静校正的分解方式包括了：叠加能量最大准则，最小平方式和蒙特卡罗模拟退火方式等。下表给出了Focus处置系统静校正模块及方式。模块名称采用的方法FBNET神经网络初至拾取REFSOL广义层析反演计算STPK3D/STATPIK2D/3D内部模型道迭代计算STAN3D/STATANL2D/3D最小平方法剩余静校正计算STATICR2D/3D叠加能量最大准则剩余静校正计算S

10、TAT3D3D外部模型道剩余静校正量计算MCSOL蒙特卡罗模拟退火方法DATUMS/DATUM3D2D/3D高程静校正计算STATIC!2D非地表一致性静校正计算TRIM3D3D非地表一致性静校正计算STATIC2D/3D静校正应用HMATH/HMATH3D交互定义近地表模型STATAVGCMP面静校正量分解计算PHOPT基于模型的相位较正STATICH2D/3D高精度静校正应用PREPARE层拉平在Focus处置系统内通过以上模块的合理搭配,精细的参数实验能够达到反演近地表模型，提供准确的速度参数，解决复杂地表区的静校正问题，实现高精度叠加。低信噪比资料处置技术：主要包括两部份一部份是解决复

11、杂地表造成的静校正问题，实现同相叠加；另一部份是去除各类有规律的和无规律干扰，提高数据的信噪比。按照噪音的传播类型和特点，地震噪音能够分成：线性干扰、随机干扰、多次波干扰等多种类型。线性干扰压制技术：按照线性干扰在时刻空间域中的速度特点，采用T-X域相干倾角扫描，用相关的方式提取地震道中相干的线性干扰分量，只有最小相干性倾斜求和的“信号子波”对信号有奉献。然后按比例从原始地震道中减去得以压制线性干扰。按照噪音在F-K域中的特点，采用交互地FK滤波压制线性干扰，该方式具有交互滤波因子设计功能包括带线性、Haiming或余弦斜坡的多边形概念方式和由用户提供白分比带低频保护和余弦斜坡的倾角滤波因子；

12、针对浅层线性折射波等线性干扰，Focus系统提供了带双曲线速度滤波的Ladon变换和tp迭加对线性干扰进行干扰压制，通过进行带双曲线速度滤波的正演和反演T-P变换，重构双曲线速度滤波因子，压制叠前线性干扰，如浅层折射波等叠前去噪前后的效果多次波衰减技术：针对多次波的多周期、低速度特点，Focus系统设计了多种方式对其进行压制。t-p反褶积，该方式是第一对地震数据进行正演倾斜叠加。每一个输入的道组在倾斜叠加tp域内沿用户指定的倾角进行叠加。对于一个道组，输出的道是对应于某一倾角，然后反褶积，以后进行对反褶积的数据进行反演倾斜叠加,会到时刻域。tP域中多次波的模拟及减除，多次波的模拟是采用一个双曲

13、线速度滤波器在T-P域中进行的，该速度滤波器用来约束变换（求和）进程中利用的射线参数的范围，通过变换进程对多次波的选择模拟以后，再将结果反变换归一化并将其从输入记录中减掉。抛物线Radon变换压制多次波，在动校后的道集上实施正抛物线Radon变换，这一变换可据动校量的不同将不同的反射波分开。抛物线Radon变换是一种最小平方变换，通过这种正演及反演以后能够产生一个输入记录的最小平方近似，这一进程在频率域中完成，而且各频率成份是彼此独立的。模型反演压制自由表面多次波，按照Delft方式,能够反演并检测到从自由界面向下反射的所有多次波，在此基础上，取得多次波分油干油.从原始记录中竟域多次波,取得一

14、次反射波C统提供了叠前/叠后的F-X预测滤波压制随机噪声，该方式通过快速傅里叶变换把地震道变换到FX频率，并进行用反褶积算法进行单独信号分析，预测信号,达到压制噪音的目的cFXY随机噪音衰减，FXY采用复数Wiener理论预测Fourier振幅，只是将线性模型拓展至局部平面上。由于FXY滤波器参数的空间散布使之比二维Fx滤波器性能更好，在信噪比较差的区域能更好地保全倾斜反射，对曲界面也有更好的性能，该方式适合叠后去噪。F-K域升塞法多道时变的信号增强技术，在用户概念的一个范围被变换道F-K域中，每一个F-K域样点振幅都按照寡指数被修改。通过对FK域样点进行大于1的指数操作，局部的强能量在F-K

15、域中变得更强。线性持续的地震能量转换的FK域的某一区域，并通过该处置取得了增强。下表给出了Focus处置系统压制噪音的模块及方式。模块名称技术方法F-XDECONFX域反褶积，压制随机干扰FXYFXYWiener滤波，压制干扰FKP0WER升暴法FK滤波MBSTK多面元叠加TMDDF均值动态倾角滤波SLNSIG倾斜叠加FILTER时域/频域滤波COHERE视速度滤波高分辨率处置技术高分辨率处置的核心是子波紧缩技术，而且和静校正技术紧密相连。Focus系统进行高分辨率处置技术包括两个部份，即：高精度折射波静校正、高精度剩余静校正和精细子波处置。高精度剩余静校正STATICR基于叠加能量最大准则剩

16、余静校正计算，通过迭代引导法直接优化模型道，利用道相关及求和提供计算静校值的迭代模型道方式，估量震源及接收点静校值所得局部能量极大化，来求取炮点和检波点剩余静校正量；STATPIK和STPK3D是2D/3D最小平方式剩余静校正计算，通过模型道与地震数据的相关，将检测到的延迟时加权写入一个内部文件。那个权值按照有关的相似性和奉献给模型道的地震道的质量而肯定，只有高质量的道才能用于组成引导道，通过对所有道完成内部一致性查验来识别这些高质量的道。加权最小平方式对延迟时文件进行分解求解炮点和检波点剩余静校正量；蒙脱卡洛反射静校,该方式包括频率域处置和对近邻点静校值的实际搜索。改良后的蒙托卡洛法的自动温

17、度控制是通过控制逐次迭代进程中改变多少静校量来掌握进程的收敛，每次迭代以后数据从头进行叠加，若是整体叠加能量达到一个新高值，静校值就被贮存；EPSTX三维/二维叠加功率最优化该方式是将地震道数据与山外部产生的模型道彼此关来产生地表一致性静校解，能够同时估量震源和接收点静校值也可彼此单独估量以便产生一个真实的叠加功率最优化解。2D/3DCDP滑腻静校（TRIM3D）该方式对于三维或二维地震数据中面元中的每一个输入道，相应的模型道由外部文件提取并与输入道所指定的时窗相关，相关函数的峰值被存在所对应的道头中，实现作为该道静校正的估算计算好的校值贮存到道头中。子波紧缩即反褶积技术针对陆地和海洋高分辨率

18、地震资料处置的现状，Focus系统进展了多种反褶积方式，这主要包括：ANTIQ反Q滤波（振幅和相位的Q补偿）ANTIQ补偿因非弹性衰减Q对地震道的影响而对地震道作校正处置，这种Q衰减会致使地震道脉冲的时延，而且会丢失振幅的高频成份。ANTIQ既能在时域乂能在频域作非弹性衰减的振幅补偿。时刻域方式利用持续下行技术类似于有限差分偏移方式，通过应用一个补偿因子而把数据向下延一层。时域方式可对振幅和相位都作补偿。频域方式类似于Stolt偏移法利用频率域补偿算法。这种方式通常比时域方式快，但只能作相位校正。MCDEC0N/DEC0N单道维纳一莱文森反褶积单道或多道维纳莱文森反褶积方式，其算子是按照自相关

19、的平均（相邻道）值求取的，能生成尖脉冲、带限尖脉冲、距离或带限距离反褶积算子。算子的设计时窗和应历时窗的个数没有限制。SURFDEC地表一致性反褶积该方式第一按照用户概念的时窗计算输入地震道的对数谱，计算炮点、检波点、CDP、偏移距四个分量的自相关，在此基础上应用反褶积算子，通过实验肯定褶积算子参数：反褶积类型，因子长度，白噪系数等。该方式提供了脉冲反褶积，带限脉冲反褶积，预测反褶积和带限预测反褶积步长类型。还可将褶积算子有最小相位变成零相位，同时不影响其脉冲中响应的频谱。ZR0DC0N（零相位谱白化）该方式对叠前或叠后地震道数据应历时变零相位反褶积因子。该模块从用户概念的窗口内的输入道振幅推

20、导出反褶积算子，用于输出道的振幅谱整形。输入道的相位谱不变。滤波器的设计和应用都在频率域中进行。设计窗口的振幅谱光滑处置是由用户概念的频率点数平均算法完成的。SPEQ（零相位谱均衡）对有限带宽的地震数据作频率和相位谱的谱均衡。DEC0NS（记录子波的震源信号反褶积）该方式对每一个指定的震源信号记录设计一个反褶积算子，并将其应用于这种记录方式的所有的地震道。DEC0NS从用户指定的辅助道或从每一个记录的数据道中获取震源信号。应用DEC0NS算子作反褶积后的有效地震信号是最小相位脉冲，其频谱与原始信号的频谱相似，仅有部份有所光滑。光滑的程度取决于白噪化滤波因子的长度。MATCH（记录子波的震源信号

21、反褶积）模块能作震源信号反褶积处置。该程序从用户指定的辅助道或数据道中获取震源信号。设计的反褶积算子可有以下三和尖脉冲算子、带限尖脉冲算子和相位算子，它们都是零相位的，而结果输出只能选择其中一种。MATCH利用托布利兹方程给尖脉冲和带限尖脉冲求取匹配的反褶积算子，相位算子也用于频域处置。WSHAPE（子波整形）从野外记录中估量震源函数、设计子波整形校正因子校正地震记录，其中一关键步骤是对非最小相位特征的震源子波作指数衰减补偿。WAVAN则是显示出各类斜坡，以便处置员找到最佳补偿函数。由于地震记录的有限长和有限带宽，估量子波的期望输出也是有限带宽，无论是最小相位仍是零相位均是如此，在WAVAN模

22、块中，通过时望输出结果，能够看出整行因子是不是最佳。相对振幅维持处置技术：振幅是描述地下构造和油藏信息的最主要属性，因此相对维持振幅处置始终贯穿整个地震资料处置进程，Focus系统进行相对维持振幅处置的关键技术如下：时变几何扩散补偿技术:通过用户指定增量的时窗长度进行时窗分析交互概念参考标定振幅，分析门坎/地震道长度比例散布，道头记录地震道振幅比例值。BALAPP二维/三维地表一致性振幅均衡：按照用户概念时窗，进行炮、检波点、CDP、偏移距四个分量的振幅统计和分解，计算出平均、绝对振幅、平均能量或对数谱的分离，肯定地表一致性补偿因子。维纳统计反褶积、地表一致性统计反褶积、反Q滤波、谱均衡，其中

23、谱均衡模块中能够把对数据预设的增益值保留在道头字中，通过TSCALE和DESCALE模块在后续处置之前把该增益值消掉，从而保证振幅的相对关系不会改变。2D/3D覆盖能量补偿叠加显然，常规叠加技术本身对振幅改变较大，Focus在进行相对振幅维持处置时，为了维持振幅在叠加后维持相对关系，提供了覆盖能量补偿叠加，从而极大地消弱了叠加对振幅的改造。DM3DSTK维持振幅DMO叠加该方式对常规DM0算法进行了改良：第一采用BLACK（1993）提出的维持振幅的脉冲算子，第二采用HALE（1991）提出的4点3次方精准插值改良原来的去假频方式。从而保证DM0的叠加结果维持了相对振幅关系。维持振幅的叠前时刻

24、偏移技术改良了共偏移距的Kirchhoff积分法偏移射线追踪方式，对计算出的波传播的射线系数，增加了权系数，补偿球面扩散能量损失，达到维持振幅的目的。转换波处置技术多波多分量地震勘探是一种新的地震勘探方式。纵、横波联合勘探能够提高构造勘探、岩性勘探、裂痕勘探和油气藏识别的精度和成功率,降低勘探风险。由于横波震源存在价钱昂贵，稳固性差等缺点，利用P波震源激发同意转换横波技术进行转换波处置是石油勘探的一大热点。Focus/Geodepth系统具有全面的PS转换波处置技术，其核心是水平分量坐标旋转、共转换点的划分和转换波速度分析技术。由于PS转换波传播的方向特性与P波不同，转换波的两水平分量必需做坐

25、标旋转处置。Focus系统ROTATE坐标旋转是按照工区内炮一检点方向统计，计算出SV分量和SH分量的微小移动角度，对这两个分量进行旋转形成新的SV和SH分量地震道。由于PS转换波传播的路径是非对称的，所以P波处置中的共中心点概念及相应的共中心点处置技术在PS转换波处置中已不适用，共转换点及相应的共转换点处置技术成为PS波处置的关键技术之一。Focus系统的CCPBIN模块通过提供Y值（纵横波速度之比），利用多层介质下的转换点计算公式进行高精度转换点划分。在一般情形下，由于横波速度较纵波速度低得多，而且PS转换波时距曲线是非双曲线的，因此必需采用高阶如4次项动校正求取较为准确的转换波均方根速度

26、，CVELDEF模块通过利用P波速度在共转换点道集上进行非双曲线动校正，交互拾取Y值（纵横波速度之比），取得准确的横波速度。高精度速度模型是准确构造成像的基础Focus/GeoDepth一体化的处置技术提供实现这一基础的全面技术手腕。GeoDepth速度模型反演与成像系统针对当前陆地/海洋资料速度模型成立的难点，提出自己的独特速度模型成立方式。初始速度一深度模型的成立GeoDepth速度建模分两步完成，即：第一成立一个与输入数据近偏移距一致的初始的宏观模型，然后通过速度优化修改那个模型，取得高精度的完全与全偏移距数据相一致的模型。基于层位的射线追踪和速度修改是整个速度建模的核心，成立准确的初始

27、模型是这种方式的关键一步。通过利用先进的专利技术，GeoDepth能够高效地以地质约束方式完成那个进程,这其中包括GeoDepth基于射线的层剥离相干反演、迭加速度反演和层约束下的基于DIX公式转换方式等。其中，相干速度反演法是通过射线追踪某一时窗内反射同相轴的时差曲线（Moveout）来估算层速度。要求必需把时刻偏移域的平面图反偏移到叠加时刻域。能够按如实际情形选用单点、持续或线的方式求取初始的层速度。这种方式适用于复杂地质体建模。一般地，通过DIX公式转换技术取得的初始层速度在浅层误差不大而随着深度的增加误差将变大。考虑到速度与构造的关系，和同一层内除压实作用影响外，速度转变应该平缓，所以

28、利用同一层的时刻构造模型与层速度模型进行交汇图分析，对RMS速度平面图进行修正，去除异样点，能够取得较准确的初始层速度模型。这种方式适用于横向速度转变不大的沉积盆地的速度建模。GeoDepth成立的实体模型GeoDepth层析成像技术优化速度-深度模型，减少速度模型的误差。初始速度一深度模型存在的误差会致使叠前深度偏移成像道集存在剩余时差，在GeoDepth中这些误差通过自动或人工拾取的剩余时差谱而直接导出。GeoDepth速度模型修正技术包括：Deregowski的基于垂向时差分析方式和先进的全局优化层析成像方式。全局层析成像方式是一个壮大的速度修正工具，是优化深度速度模型的一种全局方式，它

29、利用每一层的剩余误差作为输入，通过减少反射射线的走时误差，寻觅一个最优的速度模型，用来取得高分辨率的速度一深度模型。当层速度模型与实际情形比较接近需要进一步精细优化时，能够采用本方式。按照地质模型的特点层析成像方式分为基于层位模型的层析反演、基于网格模型的层析反演和基于实体模型的层析反演。层析成像速度优化先进的成像方式是取得准确构造成像的技术保证针对复杂波场、各类地质目标体、各向异性和转换波等扩展速度模型GeoDepth系统的EarthDomainImaging提供了灵活的、面向目标的具有高端成像选项（波前重建和共反射角算法）的Kirchhoff偏移和波动方程偏移算法（包括共炮域和共方位角偏移算法）。实现各类复杂构造的准确成像。灵活的、目标定向的克希霍夫偏移方式GeoDepth的Kirchhoff偏移模块具有四种旅行时计算方式，B|J：直角坐标系费马原理、球面坐标系费马原理、球面坐标下的程函方程和高端的波场重建方式；波前重建法旅行时计算考虑了多路径Marousi模型常规Kirchhoff偏移结果Marousi模型波形重建Kirchhoff偏移结果波动方程三维叠前深度偏移