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Omega 培训报告
地震资料处理包括预处理、常规处理和特殊处理三个基本阶段。其中预处理是把野外采集数据转换成计算机处理的格式;常规处理是针对地震数据做基本处理运算;特殊处理,即目标处理,是针对不同目的采取不同处理手段,如叠前深度偏移、子波处理、属性
分析
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和反演等。针对现场处理的要求,我们学习了预处理和常规处理。
1(预处理
预处理包括数据解编、道编辑、野外静校正、建立野外观测系统、置道头、线性动校正、分频扫描以及能量谱等。
1) 数据解编及格式转换
把按时分道的数据
记录
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方式变换成按道分时的数据记录方式,即共炮点记录。在这个阶段数据要转换成本机格式,全部处理过程都用这个格式。同时将起转换成通用格式(如SEG-Y格式)进行数据备份。流程如下:
2) 道编辑
将噪音道、带有瞬变噪音道、单频信号以及极性反转的道删除。用手工剔除坏炮并且利用Omega处理软件特有的道头值识别法技术自动剔除某一范围值内的坏道和工业电干扰。
3) 野外静校正
对陆上资料,把所有道的炮点和接收点位置均校正到一个公共基准面上,以消除高程、低降速带和井深对旅行时间的影响。 单炮记录上初至不光滑,有效反射波同相轴不连续,存在严重的静校正问题。实际处理过程中采用高程静校正,最大限度地解决静校正问题,提高资料的信噪比以及丰富高频信息,为后续处理打好基础,提高叠加质量。静校正是利用高程或提供的静校正量,直接进行高频分量野外静校正。
4) 建立野外观测系统
把所有道的炮点和接收点位置坐标等测量信息都存储于道头中,以保证各道的正确叠加。观测系统调整是通过线性动校正,对位置不准单炮的坐标进行反复调整,在调整中,先分别对横纵方向试出偏移量,而后通过自编程序将其投影到大地坐标系中,同时加入坐标库中,完成单炮坐标重新定位
编辑观测系统示意图
5)置道头、线性动校正。
置道头是把单炮记录加上道头字。线性动校正是进行炮偏校正。二者在一个模块中实现,在EDDI中检查线性动校正是否有偏点,如果有用START_TIME测出偏移量,并返回到观测系统中在炮偏文件OFF中输入偏移量,执行上述操作到无偏点为止。模块和示意图如下:
线性动校正示意图
START_TIME示意图
6)能量谱、分频扫描
能量谱的目的是对线性动校正进行检验,检查是否有未校完的骗点。分频扫描是为了对单炮进行质量监控其功能与仪器车上的单炮扫描监视记录相同。模块和图形如下:
能量谱
分频扫描(频档10-60,排列9和12)
2(常规处理
常规处理包括ZAP、SCAC、SCDCON、SORT、STACK、VELAN、VEL_INTP、MISER、PRDCON、RNA等。
1) ZAP
由于原始资料存在多种干扰波,严重影响资料的信噪比。针对这一情况,在处理中针对不同干扰成分采取不同
方法
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,分别在不同的域进行去噪处理。
由于面波干扰较为严重,能量强,分布范围广。为了消除面波,保护深层有效低频成分,在对原始记录做频谱分析及频率扫描的基础上,确定压制频率范围,通过手术滤波消除面波干扰。
球面扩散补偿技术,补偿地震波传播过程中造成的能量衰减,使得资料浅、中、深能量得到均衡。通过给数据加一增益恢复函数,以校正波前(球面)扩散对振幅的影响。
针对面波频率比较低的部分,采用区域内高通滤波来压制面波,尽可能多地保留低频有效信息。
野值部分:采用地表一致性异常振幅压制技术。流程图和效果对比图如下:
原始单炮
做过ZAP后的单炮
2) SCAC
由于地表条件的差异,采集的年度不同,激发和接收因素造成的时间、空间方向上能量不均衡的问题。处理中将采取一系列振幅补偿
措施
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,达到能量均衡、振幅一致。
采用地表一致性振幅补偿是为了消除消除由于风化层厚度及速度、激发岩性等地表因素横向变化造成的能量差异。保证叠前资料振幅的一致性。 根据自相关函数及叠加剖面来确定最佳参数。
采用球面扩散补偿和地表一致性振幅补偿相结合,不但较好地补偿了深层能量的损失,而且消除了激发、接收和偏移距因素的影响,使反射波的振幅趋于一致。
由于多次波较发育,并且分布较广,一次波与多次波交织在一起,使一次波淹没多次波之中,严重影响着资料的品质。因此,本次处理过程中通过预测反褶积技术、内切除技术、f-x域去多次波技术, 预测反褶积在后面做。流程图和效果对比图如下:
作过ZAP的单炮
作过SCAC的单炮
3) SCDCON
反褶积是沿时间坐标轴作用,目的是通过压缩地震子波提高时间分辨率。反褶积可在叠前做也可在叠后做。叠前目的是把地震子波压缩成尖脉冲来改变时间分辨率。
地震地质条件的差异和不同的激发和接收条件,会导致频率在纵、横向上的变化。采用地表一致性反褶积进行子波整形,消除地表不一致因素对地震子波的影响,从而增强地震子波横向的稳定性。根据自相关函数及叠加剖面来确定最佳参数。流程和效果对比图如下:
作过SCAC的单炮
作过SCDON的单炮
4) SORT
把属于同一中心点的所有道按偏移距从小到大的顺序依次排列起来组成共中心点(CMP)道集,为CMP道集速度分析和CMP叠加做准备。流程图和效果图如下:
CMP道集
5) STACK
按速度分析得出的最佳速度对CMP道集做正确的时差校正。考虑到浅层远道动校拉伸畸变大,为防止浅层质量降低,在叠加前将畸变带切除。最后对各偏移距求和得到了CMP叠加剖面。
根据有效反射的时间分布,对不同的炮检距资料采用不同的权系数进行叠加,最大限度地挖掘有效反射潜力,压制噪音,提高信噪比。流程图和效果图如下:
初叠剖面
6) VELAN
速度分析就是先按一定的时间间隔给出一组零偏移距双程旅行时,然后针对每一零偏移距双程旅行时,依据探区已有地震资料和其他已知资料,按一定的速度间隔给出一组速度,针对每一速度得出的双曲时差对CMP道集做相干分析,最后得到以零偏移距双程旅行时为参数,速度为自变量的一组相关函数或能量函数,每组最大值对应的速度就是对应该零偏移距双程旅行时的最佳叠加速度。流程图和速度谱如下:
7)VEL_INTP
8)MISER
剩余静校正就是消除因近地表速度不规则而产生的静校正和动校正畸变。即将所估计的剩余静校正两加到未经动校正的原始CMP道集上,再重新做速度分析以改进速度估计。用此改进了的速度场在对CMP道集做动校正,最后再叠加得到改进了的剖面。速度和剩余静校正反复迭代到剖面不变好为止。
要得到高分辨率资料,必须实现信号的同向叠加,这就要求资料不存在静校正问题。本次处理过程中,在应用野外静校正的基础上,通过速度分析与剩余静校正迭代解决剩余静校正问题。为了拾取精确的叠加速度,实现高精度剩余静校正,提高资料信噪比,采用静校正与叠加速度调整迭代的技术。同时,利用速度谱、常速叠加扫描、变速叠加扫描、速度等值线展开图、动校正道集及监控叠加等手段,保证了迭加速度场的质量,提高静校正量精度。
在静校正量求取过程中,首先选取资料的优势频段,由窄频带求取逐渐到全频带取求,精度逐渐提高,经过多次迭代之后,剩余静校正量基本接近为零。
为了提高各个频带动、静校正精度,通过分频剩余静校正技术的应用,解决资料各个频率成分的动、静校正误差问题,保证资料同相叠加。流程图和效果对比图如下:
初叠剖面
作过一次剩余静校正的剖面
9)PRDCON
预测反褶积的目的主要是消除多次波干扰,压缩子波长度,提高地震资料的分辨率。其实际是子波波形切除反褶积。反褶积后要进行道均衡,以使数据达到通常的均方根振幅水平。
预测反褶积与地表一致性脉冲反褶积组合,进行反褶积处理,消除炮点、检波点对子波的影响。这样既压缩了子波提高了分辨率,又保护了资料的信噪比。流程图和效果对比图如下:
作过一次剩余静校正的剖面
作过PRDCON的剖面
10)RNA
去噪目的是加强同相轴,提高信噪比。
由于资料信噪比较低,叠前去噪只能消除一些容易辨别的噪音,随机噪音、一些叠前不易辨别的噪音以及叠前去噪剩余噪音仍很严重,叠加资料信噪比仍不能满足需要。因此,根据各种噪音在叠后资料的分布特点,进行叠后去噪处理,进一步消除噪音,突出有效信号,提高信噪比。
作过PRDCON的剖面
作过RNA的剖面