静校正方法的应用分析

  Tess ·  2013-09-26 21:59  ·  19067 次点击
摘要:本文针对不同的地表地震地质条件,尤其是复杂地表地区应当如何选择静校正方法做出分析。对层析成像静校正、模拟退火静校正等多种方法的应用前提和条件进行分析并加以对比对比。
关键词:静校正地震数据处理信噪比地质构造
中图分类号:TD353.5文献标识码:A文章编号:1009-914X(2013)29-285-01
1、引言
在地震资料处理过程中遇到的低幅度构造部分,由于构造的时差小,所以地震剖面构造形态的真实性难以保证。静校正方法的正确应用就成为了地震资料处理的关键。特别是在地表复杂地区,静校正问题能否得到有效解决,将决定同相轴能否正确叠加,直接影响到地震剖面反映的地下构造的真实性。
静校正方法有很多,目前对复杂地表地震资料的静校正处理中,比较常见的有三种:利用微测井数据的基准面静校正、折射波静校正以及反射波的剩余静校正。在实际应用中,应当从各种静校正方法的特点出发,根据不同的资料及地表条件采用多种方法组合使用,以最大限度真实的反映地质构造。本文对几种比较常见、具有代表性的方法进行了分析比较。
2、静校正方法分析
(1)微测井基准面静校正
微测井静校正方法是在微测井资料解释的基础上,在低降速带较稳定的前提下,得到的低降速层的物性参数作为分层内插控制点,是低降速带测量的常规方法。在实际施工中通常视地表条件按一定的间隔测量,控制点间的低降速层人为从控制点延拓。若表层结构简单,且横向速度差异不大的情况下效果较好,而在表层速度、厚度变化大、低降速带的底界又起伏较大的情况下,由控制点人为内插将不能获得准确的微测井量而导致构造成像畸变。
(2)折射波静校正
折射波静校正方法是利用大量的地震波的折射波初至信息,对每一个检波点进行多次覆盖,由于统计性较高,所以避免了插值引起的误差。折射波静校正方法不受静校正量大小的限制,同时能解决长波长静校正问题,对信噪比及反射波同相轴的连续性都有明显的提高,但是要求低降速带底界平稳光滑,而且必须追踪同一折射层。
(3)模拟退火静校正
模拟退火静校正是将检波点所接收的能量,用概率曲线的方法,按概率分布函数随机取值。通过温度控制,用迭代的方法,逐渐逼近目标函数的全局极值。当温度达到临界点就会得到全局最优解。模拟退火静校正是一种非线性静校正方法,能够很好的改善反射相位的连续性,尤其在地表结构非均匀性的情况下效果明显。
(4)层析反演静校正
层析反演静校正是以地震波的初至信息,包括直达波、折射波、回转波等作为反演的目标,用层析法对介质横向变化的适应性反复迭代,通过修正正演初至的时间误差的速度模型,提高误差精度。直达波主要体现均匀介质模型,折射波主要体现层状介质模型,而回转波主要体现连续介质模型,通过三者组合就能反演出较可靠的表层速度模型,并且可根据速度模型确定可靠的低降速带底的高程。
(5)波动方程基准面校正
波动方程基准面校正方法是通过波场向下延拓消除近地表影响,然后再向上延拓至基准面。利用折射静校正处理得到的初至走时信息,通过走时层析成像反演出较为精确的表层速度,通过折射静校正模块给出的近地表折射层结构,经过梯度处理后作为层析成像的初始速度场。在地表复杂的条件下表层速度一般很高,而且表层速度的横向产生变化导致地震波在近地表的传播路径不是垂直的。多数构造形变地区的地震测线地形也较复杂,常规的静校正技术无法解决这一类问题。采用波动方程延拓基准面校正可以有效解决近地表随机散射干扰影响较严重的问题。
3、剩余静校正
剩余静校正是进一步调整共中心点道集的叠加相位,消除基准面的静校正剩余误差以达到同相叠加的方法。下面对剩余静校正做出大概分析。
(1)大值剩余静校正
大值剩余静校正是将输入的地震道按用户定义的道数分组,然后在组内相关,通过相关延迟一致性确定组内模型道的子集,由组内地震道以及模型道的归一化相关系数来确定模型道的权因子。对延迟中值加权或加权的最小平方误差的计算来获得地表一致性静校正。大值剩余静校正可消除部分大值的影响,但是由于依赖相关计算延迟的算法,所以对于大于1/2波形周期的剩余静校正量的处理难以达到理想目标。
(2)地表一致性静校正
地表一致性静校正是道与道之间的各自独立而又平均后的时间延迟。在计算炮点静校正时,对有检波点进行平均;计算检波点静校正时,对激发该检波点各炮点进行平均。地表一致性是实现静校正计算的有效基本约束条件。假设近地表地层内波传播的射线与地表面垂直,那么炮点处近地表的影响就会表现为由该炮点所造成的时间延迟而与信号的记录位置无关;检波点处近地表则表现为由该检波点所造成的时间延迟而与信号的炮点位置无关。因此任何一道的静校正量都是由炮点静校正量与检波点静校正量相加而得。而涉及同一炮点或检波点的各道就要根据该炮点或检波点的静校正量进行时移。
4、结论
静校正是分别给每一炮点和检波点一个固定的时间校正量。不同的静校正方法适用于不同的地表条件和所要解决的不同的问题。在地震资料处理中要针对测线的低降速带变化情况,如地表高程、速度的分布、低降速带底界的变化等,恰当选择静校正方法。尤其在复杂地表地区的地震资料的处理中,静校正更是确保低幅构造处理的真实性和准确性的重要环节,因此要熟悉静校正的各种方法,还要对所处理测线的地表情况认真分析,才能使静校正尽可能达到最优解。

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