地震资料采集现场信噪比监控处理思路

1、 PAGE 10地震资料采集现场信噪比监控处理思路以新疆巴楚地区地震资料为例赵铁枫 孟凡冰 游洪文 曾 红（中国石油化工有限公司中原油田分公司物探研究院，濮阳 457001）摘要 本文结合新疆巴楚地区地震资料采集现场处理实例，介绍了以目的层信噪比监控为核心的处理思路，通过对覆盖次数、最大偏移距、单炮能量、信噪比、激发子波等五个方面多手段处理分析，实时监控地震采集的数据质量，确保在野外采集环节获得的地震资料能满足后续处理和解释对资料信噪比的要求。关键词 现场监控处理 信噪比 覆盖次数 最大偏移距 单炮能量 激发子波近几年来，低信噪比地区石油勘探力度不断加强，如何保证地震资料质量，如何进行现场质量

2、控制，确保地震资料的信噪比能够满足后续处理和解释的要求，成为一个不容回避的问题。本文结合实际，总结了近几年在新疆巴楚地区开展以信噪比监控为核心的现场地震资料监控处理的工作思路和认识，希望能对相关技术人员有所启发和帮助。1 监控思路我们主要通过覆盖次数、最大偏移距、单炮能量、信噪比、激发子波等几个方面，在地震资料采集现场针对目的层资料信噪比进行监控处理分析（见图1），确保在野外采集环节获得的地震资料能满足后续处理和解释对资料信噪比的要求。1.1 覆盖次数从理论上讲，覆盖次数的增加可以提高资料的信噪比，两者之间存在一种非线性的关系。在实际生产中，我们可以通过考察不同覆盖次数的叠加剖面上目的层的连续

3、性，确定最佳及最低的合理覆盖次数。同是针对地表障碍区缺炮情况进行覆盖次数检查，保证野外采集满足目的层信噪比的要求。1.2 最大偏移距不同偏移距大小的资料对目的层信噪比的贡献不同。我们可以选取不同偏移距地震资料进行速度谱分析，观察使用不同偏移距的资料对速度谱精度的影响，确保速度谱能量团集中。通常情况下，在偏移距达到一定界限时，速度谱能量团变化就不是很大了。再增大偏移距，会使速度谱能量团分散，影响速度分析精度。最大炮检距的影响还表现在动校拉伸畸变。可以通过动校拉伸自动切除扫描来考察。通过抽取不同偏移距道集进行动校百分比拉伸畸变自动切除扫描，观察切除后的偏移距道集，确认不同偏移距的资料的拉伸畸变对目

4、的层信噪比产生的影响。1.3 单炮能量单炮记录能量是影响地震资料信噪比的重要因素，但也不是单炮记录能量越强资料的信噪比就越高。野外地震资料采集中往往由于井深不够、药量不足等对地震资料信噪比产生较大影响。，因而在野外生产中监控单炮记录能量往往是获得高信噪比资料的重要手段。首先通过对比不同激发井深的固定增益单炮记录，确认不同激发井深对单炮记录能量的贡献。一般来说随着井深的增大单炮能量也增大，但是当井深增大到一定程度时，单炮能量变化不明显。其次，可以通过分频扫描、频谱分析等手段，对目的层资料进行信噪比评价，以确认最佳激发井深和药量。在生产过程中，我们对每条测线乃至全工区单炮进行逐炮均方根振幅分析，通

5、过柱状图考察整条测线的单炮能量是否一致。1.4 信噪比对信噪比的定量分析主要通过自相关法进行。选取目的层作为计算时窗。通过对全测线的信噪比计算，就可以统计分析出资料的信噪比变化。结合资料的频带分布情况，共同考量资料信噪比的变化情况。1.5 激发子波受地表激发接收条件影响，在野外采集施工中，激发子波的稳定性也受到了影响。首先我们抽取近道共偏移距道集剖面，在此剖面上进行子波统计分析，获得近道共偏移距剖面上全测线的子波统计，再根据子波变化分析资料品质变化，进而监控野外采集的激发、接收质量。2 应用实例新疆塔里木盆地巴楚隆起西段隶属于新疆维吾尔自治区喀什地区巴楚县与麦盖提县境内。南部毗邻海米罗斯断裂带

6、，北接柯坪断裂带构造复杂，勘探目的层埋藏深度变化大。地表类型复杂，激发接收条件变化剧烈，资料品质变化大。在野外采集中如何提高目的层T74的信噪比，确保能连续追踪，是资料采集成败的关键。现场监控处理思路也是围绕T74的信噪比监控来进行的。2.1 覆盖次数分析我们按照选炮或选道的方法将段试验线分别抽成覆盖次数为120、96、90、80、60次的叠加剖面，进行对比分析（图2）。可以看出，随着覆盖次数的提高，资料信噪比逐步提高，当覆盖次数大于96次以后，剖面信噪比没有明显改善。因而在施工中要尽量保证设计覆盖次数，对低于96次覆盖的资料，其信噪比就会受到影响。另外，对资料信噪比过低的区段，如断裂构造带附

7、近，我们可以通过炮点加密增加覆盖次数来提高断层内幕资料的信噪比。2.2 最大偏移距分析如图3所示，用不同的偏移距资料做速度谱和叠加，对比分析可以看出：考虑目的层T74的速度求取精度和动校拉伸切除，本区最大偏移距应该大于5000m。考虑基底反射的连续性，从速度谱上可以看出，最大偏移距6000m相比于最大偏移距5000m，基底反射的速度谱精度更高，更有利于基底反射速度的求取和叠加成像。最大偏移距大于6000m以后，变化趋势不明显。因此，施工中遇到炮点偏移时应尽量保证偏移距6000m以内的资料接收。2.3 单炮能量分析图4a为测线BC12-167EW的炮点能量统计图，整体上看炮点能量变化不大，但变观

8、施工炮点能量偏低。对比野外采集班报检查，发现在障碍物附近采用了深井小药量激发，造成了单炮记录能量偏低。图5a为测线BC12-108SN的炮点能量统计图，可以看出测线北段能量整体偏低，对比野外采集班报，发现是此处属于柯坪塔格山前，激发接收条件变差所致。2.4 信噪比分析图4b为测线BC12-167EW估算的信噪比分布图，结合上面提到的炮点能量分析图，可以看出炮点能量低的地方资料的信噪比也较低，炮点激发能量对信噪比影响较大。图5b为测线BC12-108SN估算的信噪比分析图，加上该测线的炮点能量分析图一起对比分析，可以看出山前带采集的地震资料的信噪比较低，这是由于山前带激发、接收条件变差引起的。2

9、.5 激发子波分析图4c是测线BC12-167EW的近偏移距剖面，可以看出在村庄附近受激发条件的影响，子波的稳定性相比于其他区段变差，资料频率变低，干扰较大，信噪比变低。图5c是测线BC12-108SN的近偏移距剖面，在山前带附近受激发、接收条件影响，子波的稳定性较差，能量衰减快，干扰波发育，目的层信噪比低。3 结论在新疆巴楚地区地震资料野外采集过程中，以目的层信噪比监控为核心，从覆盖次数、最大偏移距、单炮能量、信噪比、激发子波等五个方面进行多种手段的分析评价，能够较好的对野外施工进行实时监控，确保目的层T74的信噪比满足后续处理和解释的要求。这种以目的层信噪比监控为核心的现场监控处理思路，对低信噪比地区地震资料采集施工，不失为一种有效的质量监控方法。单炮能量分析信噪比分析最大偏移距分析地震采集信噪比监控思路对比分析、监控覆盖次数分析激发子波分析图1地震资料采集现场信噪比监控处理思路图2a 120次覆盖叠加剖面 图2c 90次（4炮抽3炮）覆盖叠加剖面图2e 60次（2炮抽1炮）覆盖叠加剖面图2j 加密炮提高覆盖次数前后剖面对比图3a 限偏移距叠加0-7190m图3c 限偏移距叠加0-5000m图3e 限偏移距叠加0-3000