陆上地震低频线性干扰形成机制及采集压制方法.doc

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第９卷第６期２０１２年１１月ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳ如有你有帮助，请购买下载，谢谢！Ｖｏｌ．９，Ｎｏ．６Ｎｏｖ．，２０１２文章编号：１６７２ — ７９４０（２０１２）０６ — ０６５９ — ０７ｄｏｉ：１０．９６９／．ｓｓｎ．６７２－７９４０．０１２．６．０４３ｊｉ１２００陆上地震低频线性干扰形成机制及采集压制方法徐照营１，徐梦婕２，谭勇１（１．河南石油勘探局物探公司，河南南阳４７３１３２；２．中国地质大学地球物理与空间信息学院，湖北武汉４３００７４）摘要：低频线性干扰是在地震采集中普遍存在的一类干扰波，对单炮质量有很大影响。因此压制线性干扰，提高资料质量是十分必要的。本文以春光油田以及泌阳古河道区为实验区，讨论了低频线性干扰的形成机制，研究发现线性干扰的强弱与低降速层厚度存在关系。激发点所在低降速层厚度越大，低频线性干扰越强，也即在野外采集时炮点深度越大，线性干扰越弱。试验结果表明，在野外采集过程中加大炮点深度，使得炮点位于高速层界面以下时，线性干扰的压制效果比较好。关键词：低频线性干扰；野外压制；叠前去噪中图分类号：Ｐ６３１．４文献标识码：Ａ收稿日期：２０１２－０６－２６ＴｈｅＦｏｒｍｎｇＭｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄＳｕｐｐｒｅｓｓｉｎｇＭｅｔｈｏｄｓｏｆＬｏｗｉＦｒｅｑｕｅｎｃｙＬｉｎｅａｒＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＷａｖｅｏｎＬａｎｄＸｕＺｈａｏｙｉｎｇ１，ＸｕＭｅｎｇｊｉｅ２，ＴａｎＹｏｎｇ１（１．ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＰｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇＣｏｍｐａｎｙｏｆＳＩＮＯＰＥＣＨｅｎａｎＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＢｕｒｅａｕ，ＮａｎｙａｎｇＨｅｎａｎ４７３１３２，ｈｉｎａ；Ｃ２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓａｎｄＧｅｏｍａｔｉｃｓ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＷｕｈａｎＨｕｂｅｉ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅｇｅｎｅｒａｌｌｙｅｘｉｓｔｓｉｎｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｓｅｉｓｍｃｄａｔａ，ｉｗｈｉｃｈｈａｓａｇｒｅａｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｉｎｇｌｅｓｈｏｔｇａｔｈｅｒ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｉｓｖｅｒｙｎｅｃｅｓ－ｓａｒｙｔｏｓｕｐｐｒｅｓｓｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｓｅｉｓｍｃｄａ－ｉｔａ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔａｋｉｎｇＰａｉ１０ｗｅｌｌｆｉｅｌｄｉｎＣｈｕｎｇｕａｎｇｏｉｌｆｉｅｌｄａｎｄＢｉｙａｎｇａｎｃｉｅｎｔｓｔｒｅａｍｃｈａｎｎｅｌａｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｒｅａｓ，ｔｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｈｅｆｏｒｍｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｌｉｎｅａｒｉｉｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｅｘｉｓｔｓｌｉｎｅａｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｈｉｃｋ－ｎｅｓｓｏｆｌｏｗ－ｖｅｌｏｃｉｔｙｌａｙｅｒａｎｄｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅ．Ｗｈｅｎｔｈｅｌｏｗ－ｖｅｌｏｃｉｔｙｌａｙｅｒｉｓｔｈｉｃｋｅｒ，ｈｅｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅｉｓｓｔｒｏｎｇｅｒ．Ｓｏｉｎｔｈｅｔｆｉｅｌｄａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ，ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｐｔｈｏｆｓｈｏｔｈｏｌｅｇｒｏｗｉｎｇ，ｔｈｅｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅｂｅｃｏｍｅｓｗｅａｋｅｒ．Ｗｈｅｎｔｈｅｓｈｏｔｐｏｉｎｔｌｏｃａｔｅｓｉｎｔｈｅｈｉｇｈ－ｖｅｌｏｃｉｔｙｌａｙｅｒ，ｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒ－ｅｔｆｒｅｎｃｅｗａｖｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｎｇｉｓｇｏｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎ1页ｗａｖｅ；ｏｕｔｄｏｏｒｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｃｅｗａｖｅ；ｐｒｅ－ｓｔａｃｋｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗａｖｅ１引言激发点产生的地震波首先向上传播，然后在地与强波阻抗界面之间形成多次反射波，最后传干扰在地震采集中普遍存在，为提高叠加剖面的信噪比，通过特定的野外采集方法结合不同的叠前去噪技术压制低频线性干扰波。春光油田地震资料普遍存在线性干扰，严重地影响单炮质量，如果解决不好会对后续处理产生很大影响，严重时可造成在叠加剖面上出现断面等假象。因此必须去除线性干扰，提高资料成像质量。随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入，强线性干扰和多次波的压制问题越来越引起人们重视。武克奋［１］利用双向预测法压制线性干扰波，该方法的基本思想是利用拉冬变换同时预测有效波和干扰波的模型，以约束压制函数的计算，然后在单道记录上压制干扰波［２］。２０１０年曾波、赵旭等人［３］又提出了利用噪音减去法压制线如有你有帮助，请购买下载，谢谢！激发点产生到接收器图１（ｂ）；③ 多次波类型 Ⅲ 地震波首先向下传播，在强波阻抗界面与地表间形成多次反射波，继而传播到目的层，然后从的层反射，再在强波阻抗界面与地表之间形成次反射波，最后传播到接收器接收图１（ｃ）； ④ 次波类型Ⅳ 激发点产生的地震波首先向上传播在强波阻抗界面与地表之间形成多次反射波，而传播到目的层，然后从目的层反射，再在强波抗界面与地表之间形成多次反射波，最后传播接收器接收图１（ｄ）。性干扰，该方法的基本思想为，采用Ｆ — Ｋ域滤波图１多次波类型示意］［２方法提取和记录噪音初始模型，根据原始记录与噪音模型的差值结果对原始噪音模型进行加权处理，使合成噪音更加接近记录中的真实噪音，最终采用减去法，从记录中减去合成的噪音以达到滤波目的。在以往的研究中，主要都是通过滤波等Ｆｉｇ．Ｔｙｐｅｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ１以泌阳古河道某一炮记录为例（图２），在炮记录上，可见强低频线性干扰。数据处理手段来压制线性干扰波，但事实上在线性干扰波能量很强，或者频谱特征与有效波很相２．２低降速层的厚度为了分析低频线性干扰的形成与低降速层近时，仅通过处理手段难以完全压制干扰波，或者严重损失有效波成分。为了避免线性干扰能量过高，本文以春光油田以及泌阳古河道区为实验区，讨论了低频线性干扰的形成机制，同时，讨论了如度是否有关，在春光油田进行了试验，在春光油南北低降速带厚度不同的地方选取了两个点，分析低频线性干扰的形成机制。工区低降速带厚度南北薄，中部厚，其中南部何在野外采集过程中压制干扰波，为后续基于地度在４．～１３ｍ左右，中部在１２～１７ｍ左右，北部７震资料处理手段进一步压制干扰波提供了较好的３～１５ｍ左右。低速层速度为１３４～３５５ｍｓ，高速／原始资料。速度为１５００～２０８８ｍｓ，低速层、高速层速度相对／定，降速层速度３４５～１２１２ｍｓ，变化较大。／在该工区选择Ｓ１，２两个实验点，利用微Ｓ震测井法对这两个点低降速进行表层调查，１Ｓ海拔高程３１１．６ｍ，高速层顶界面３０５．３ｍ，低２７２低频线性干扰的形成机制速厚度５．３ｍ（图３）；Ｓ２点海拔高程２８９．７ｍ，５１２．１激发点附近存在强波阻抗界面速层顶界面２７４．３ｍ，低降速厚度１４．４ｍ（图４当激发点附近存在两个强的波阻抗界面，且２Ｓ２点的低降速层厚度远大于Ｓ１点。９两个界面间地层有一定的厚度时，地震波就会在在Ｓ１和Ｓ２点分别激发，得到Ｓ１、２点的Ｓ激发层间多次震荡，导致记录上出现强的多相位始单炮记录（图５），经对比分析，Ｓ１点原始单低频线性干扰。低频多次波主要分为以下４种类型［２］： ① 多 2页记录中未见低频线性干扰，而Ｓ２点低频线性扰明显。次波类型Ⅰ 激发点产生的地震波首先向下传播，试验证明低频线性干扰的形成，除了在激第６期徐照营等：陆上地震低频线性干扰形成机制及采集压制方法如有你有帮助，请购买下载，谢谢！６６１图２低频线性干扰的形成原因分析Ｆｉｇ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｓｆｏｒｔｈｅｆｏｒｍｔｉｏｎｏｆｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ２ａ图３Ｓ１点低降速解释成果Ｆｉｇ．ＮｅａｒｓｕｒｆａｃｅｓｕｒｖｅｙｏｆＳ１３２．３低频线性干扰与低降速层厚度的关系为研究低降速层厚度与低频线性干扰之间是小，低频多次干扰相对越弱。另外，在该工区低降速厚度由厚向薄的过渡否存在关系，在工区选取了Ｓ３、Ｓ４两个炮点。带选取一点进行分析，炮点位置如图７中所示。Ｓ３、４两点的低降速层速度基本一致，而厚度不Ｓ同。分析在高速层顶界面反射系数一致的情况下，低降速厚度对低频干扰形成的影响。图６（ａ）和图６（ｂ）分别为Ｓ３点和Ｓ４点的原始单炮记录，炮点北部低降速层厚度较厚，南边较薄。检波器南北向排列，中间激发，两边接收。图８显示出一炮较为典型的单炮记录图，左两炮的高速层顶界面反射系数基本一致，３点的 3页边对应工区北部低降速较厚区的排列低频线性干Ｓ低降速带厚度为１７ｍ，Ｓ４点的低降速带厚度为１１ｍ。从这两个点的单炮也可以看出，低降速层扰与明显；而右边对应工区南部低降速层较薄区域的排列低频线性干扰很弱。综上分析可知，低

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