摘要：胜利探区勘探开发已进入中后期,勘探目标开始转向岩性隐蔽油气藏以及微幅构造等复杂地质目标,传统的基于射线理论的地震观测系统设计技术遇到挑战.因此,波动方程、高斯射线束等数值模拟与照明分析技术应运而生,但是如何应用新型正演模拟技术指导观测系统的优化设计并没有形成一套可应用的成熟的技术思路.本文以惠民凹陷火成岩地质构造为例,希望通过精细速度建模技术和基于模型正演的采集方案优化技术的研究,形成一套适合于胜利探区火成岩地质特点的观测系统优化设计的技术系列.最后通过对实际数据进行处理,来进一步验证该技术系列能够保证火成岩地质构造形态解释的完整,火成岩下方成像质量也有较大幅度的提高.

摘要：采集观测系统优化设计是提高地震资料质量和降低采集成本的一个重要手段。提高复杂地质目标陡坡带阴影区的反射能量是目前观测系统优化设计的一个难点。为此,提出了一种面向复杂地质目标的地震采集观测系统优化方法。首先,在三维模型上利用菲涅耳带半径,对高斯束照明能量重新优化,提高正演模拟的精度,提取各目的层面元接收能量和逆向照明能量。其次,根据不同地质目标和地表障碍物情况采用三种方法对观测系统进行优化:(1)基于目的层面元接收能量均匀性的炮点自动加密;(2)基于目的层逆向照明能量的炮点加密范围优化;(3)基于地表障碍物范围和目的层能量均匀性双重约束的炮点优化。将该方法用于胜利探区BS和G94北两个区块,有效提升了地震资料成像精度。

摘要：基于正演模拟的观测系统优化是提高地震采集资料品质和降低采集成本的重要手段.在常规高斯射线束正演模拟理论的基础上,提出了基于菲涅尔带约束的高斯射线束(菲涅尔高斯束)正演模拟理论,相对于常规高斯射线束正演,菲涅尔高斯束在传播路径上由第一菲涅尔带约束,具有较小的有效半宽度,使得中心射线附近波场的走时和振幅计算更加准确.在中心射线终点处,提取目的层面元接收能量,建立能量均方差和平均能量分析函数,定量化分析评价不同观测系统下各目的层能量分布情况,预测后期偏移成像效果.基于目的层接收能量优化炮点加密方案,进而实现面向复杂地质目标的观测系统优化设计.该方法在胜利探区G94北区块应用,有效弥补了陡坡带上照明阴影区能量,改善了采集资料偏移成像效果.

摘要：四川盆地M &L储气库部署区紧邻威远、泸州、长宁页岩气产区,具备良好的建库条件。在该区开展的三维地震勘探项目面临着高铁、县城、自然保护区和风景区等大型障碍对观测系统设计造成较大影响等难题。该区的采集实践通过采用优化激发接收条件、加强外界干扰控制等措施,以及观测系统优化等技术的应用,获得了高质量高信噪比的地震资料。

摘要：塔北寒武系发育优质烃源岩、良好碳酸盐岩储层和膏质盖层最优生储盖组合。寒武系储层反射特征不明确,无法建立寒武系储层地震识别模式。通过模型正演明确寒武系不同储层类型地震响应特征,建立寒武系白云岩储层地震响应识别模式。岩石物理参数统计及系列正演模拟表明,膏质云岩盖层主要对应强波谷反射,石膏含量越高地震波反射强度越大。肖尔布拉克组白云岩储层不发育时为空白反射,当顶部发育白云岩储层时对应中强波峰反射,随白云岩厚度或云质含量增加,顶部反射增强,并伴随复波出现。中寒武台缘多期进积体发育生物礁滩在礁顶具“亮点”反射特征。通过模型数据与实际数据的观测系统退化分析,初步形成适合寒武系超深层白云岩储层勘探的观测系统参数。据资料退化情况,面元与叠前偏移空间分辨率无直接联系,目前15 m×15 m面元满足采样无假频和噪音压制需求;面向寒武系储层勘探较为合适的炮道密度约80×10^(4)道/千米^(2);为提高寒武系白云岩储层边界识别,满足超深层速度分析要求,最大偏移距应不低于7000 m;横纵比越大储层特征越明显,横纵比低于0.57时,对寒武系储层边界识别影响较大。通过寒武系白云岩储层波场响应特征分析与观测系统退化研究,对塔北超深层勘探进行初步探索,为后续勘探目标优选及观测系统设计和参数优化提供理论依据。

摘要：基于模型的观测系统照明分析技术在复杂地区的观测系统设计中起着非常重要的作用,但随着野外勘探复杂程度的增加,三维地质模型也更加复杂,常用的射线方法在精度上已经不能很好地满足实际生产的需求,波动方程类方法则由于计算效率较低在实际使用中存在很大局限性。提出了一种基于高斯射线束的双向照明方法,给出了方法的实现步骤。该方法将波场分解到具有一定宽度的射线束上实现波场的模拟和延拓,通过检波点射线坐标反向变换,根据互易性原理实现观测系统的双向照明,不仅大幅提高了计算效率,而且有效改善了照明的精度。根据高斯射线束照明结果分析和统计炮点对各目的层面元的双向照明贡献,优选对低能量目的层区域贡献大的炮点附近进行补炮,从而实现观测系统的局部优化。采用一个三维地质模型验证了高斯射线束双向照明算法的合理性和正确性。

摘要：涠洲凹陷位于北部湾盆地,主力勘探层系为流三段,油藏类型为构造背景下断层切割形成的断块油气藏。受流二段厚层泥岩和底部油页岩影响,现有拖揽采集地震资料落实复杂断块和油藏描述非常困难,无法满足勘探和开发需求。海底电缆采集技术是改善中深层复杂构造成像重要的技术手段。因此针对涠西南凹陷典型构造,从地质模型出发,结合实际海底电缆地震采集资料,对观测系统进行了优化,重点针对面元尺寸、接收缆距、最大偏移距以及空气枪震源进行了优化论证。靶区实际应用效果表明,涠西南地震资料品质得到了明显改善,提高了复杂断块成像精度,保证了后续地震解释研究的可靠性,促进了该区域后续勘探开发,为涠西南类似地质条件的地区提供了可借鉴的经验。

摘要：面向复杂构造目标的地震照明分析对采集观测系统的优化设计具有重要的指导意义。照明分析方法中以双程波波动方程法在理论上更具优势。但常用的双程波波动方程有限差分方法受计算精度和计算效率的限制。本文将基于伪谱法的波场外推算子应用于双程波地震照明的计算中,通过简单透镜体模型试算表明,伪谱法双程波照明能够有效地克服数值频散现象,同时不受传播角度的限制,计算的地震波场照明能量精度高、波场信息丰富。将该方法用于Marmousi模型的照明模拟和分析,结果表明基于伪谱法的双程波地震照明模拟能够适应强烈的横向速度变化。利用波场上传法、地面源照明分析,能够对复杂构造目标的采集观测系统进行评价和优化。

摘要：中石化下扬子地区油气地震勘探面临着极其复杂的地表条件和复杂的地下构造,地震资料信噪比低、成像效果差,因而该区的油气勘探工作未能取得显著突破。为此,中国石化开展了多轮地震攻关并取得了一些进展,包括基于地震模拟的观测系统优化技术、城镇工业发达区高效地震激发技术、弱反射信号保护与提取技术、深度域速度建模与成像等技术,这些技术的应用提高了资料的信噪比,增强了中、古生界地层的地震反射能量,剖面成像效果明显改善,地震解释发现了一批有利区带及圈闭。钻探结果表明地震资料可靠、准确。下一步地震勘探的主要攻关方向建议开展以满足叠前成像的基于模型正演的观测系统设计研究,继续开展提高地震激发效率研究以及低信噪比复杂构造成像和各向异性处理方法研究等,进一步探索提高下扬子地区地震勘探效果的技术方法。

摘要：利用照明分析研究震源激发产生的地震波在地下介质中传播的能量分布情况,可以优化观测系统,使介质中的能量分布达到最优,同时可以进行能量补偿,这样就可以解决全波形反演过程中深层反演效果差的问题.基于声波方程的双向照明分析,和全波形反演建立在统一的波动方程理论框架下,相比较于射线照明来说,能更准确的描述复杂地下介质中的能量分布.因此,本文发展了一种基于波动方程双向照明优化的时域全波形反演方法,利用波动方程双向照明分析进行观测系统优化设计,得到优化后的观测系统和照明能量用于时域全波形反演中,可以达到更好的反演效果.通过模型试算证明了本方法的有效性.