库车山地复杂逆掩构造区变速成图
- 作者:admin 来源:网络 日期:2010-1-17 2:51:57
- 1 引言
塔里木盆地库车山地发育了众多的逆冲推覆构造。由于该区地表起伏大、速度纵横向变化剧烈(尤其是膏盐层纵横向变化大)及构造复杂等因素,导致该区地震资料品质差、速度建模困难、圈闭难以准确落实。近几年,通过反复试验分析,找出了影响复杂山地成图精度的主要因素,进而研究成功一套与之相适应的浅层速度建模、复杂逆掩区建模、模型层析速度建场、井震联合速度建场等变速成图新技术。
2 复杂山地逆掩构造变速成图技术
为了做好复杂山地逆掩构造的变速成图,首先要根据构造解释模型,建立三维空间t0模型,再应用大炮初至层析反演建立浅层速度模型,包括表层和速度谱空白段。然后根据不同工区资料状况,采用不同的速度建场法建立中深层速度模型。在地震资料和速度谱品质较好地区,采用模型层析法建立中深层速度模型,在地震资料和速度谱品质较差地区,宜用井震联合速度建场法建立中深层速度场 http://www.dxlww.net 代写论文网
2.1 浅层速度建模技术
2.1.1 CMP面高程校正技术
在变速成图过程中,采用CMP面作为时深转换的起始面,因此准确求取CMP面高程十分重要,常规的思路是利用充填速度VR和速度谱校正量Δt采用下式计算CMP高程H*=12VRΔt 通过分析研究认为,CMP面高程不仅与充填速度VR和速度谱校正量Δt有关,还与表层速度模型有关,其计算公式为
H*=12VRΔt-Hi1-VRVi
其中:Vi为低降速层平均速度;HRj和HSj分别为j点的接收点和激发点高程。显然某道集的平均高程为Hi=1n∑nj=1(HRj+HSj)
2.1.2 速度谱空白段反演技术
在复杂山地区,受资料品质影响,速度谱浅层能量团十分发散,第一个速度谱点往往在CMP面以下300~800ms，因此在CMP面和第一个速度谱之间存在速度空白段。常规做法是按速度谱的趋势向上外推,但很难真实反映山地浅层复杂地质情况的速度变化规律本文采用微测井小折射资料约束大炮初至走时层析反演方法得到了较准确的浅层速度模型,填补速度谱空白段并建立了完整速度场。
2.2 复杂逆掩断块三维建模技术
2.2.1 逆断层平面网格化技术
逆掩带建模技术的关键是解决逆掩断层的平面网格化问题。我们采用矩形网和三角网相结合的方法,不用传统的网格化插值算法,而采用偏微分方程,通过迭代求取结果,成功地解决了逆掩带和复杂断裂带的网格化问题。
在程序实现过程中对同一断面采用一个编号,其上、下盘以正负号区分。网格计算时,程序通过断层编号和正负号自动判断网格值属于上盘还是下盘,然后分别对上、下盘进行网格化计算。这样做的结果是:上盘等值线不受下盘数据的影响;下盘等值线也不受上盘数据的影响。通过这种方法实现了多重逆掩断层的平面网格化(图1a)。
2.2.2 复杂逆掩断块三维建模技术
在对每个时间解释层位进行逆掩断层平面网格化后,可以通过各层时间曲面与断层的交点计算断面空间模型,也可以网格化地震解释的时间断面形成断面空间模型,然后用时间解释模型与断面模型的叠置接触关系建立复杂逆掩断块三维空间模型(图1b)。
图1 多重逆掩带平面网格化(a)及复杂逆掩断块三维模型(b)
2.3 模型层析速度建场技术
在地震资料和速度谱品质较好的复杂逆掩区可采用模型层析速度建场技术。
2.3.1 模型层析法计算层速度
模型层析法计算层速度的核心是在建立t0及速度场的空间地质模型的基础上,以地震波做自激自收为切入点,利用射线传播理论计算不同的扫描层速度对应的走时曲线,将这些走时曲线与模型的走时曲线相比较,差值最小的扫描层速度即为该层的层速度。
通过模型层析法计算层速度的同时,还能计算反射界面及反射点偏离入射点的水平距离,即是空间偏移量。在已知第N-1层的层速度和反射界面时,通过迭代求取第N层的层速度并确定第N个反射界面,最终建立工区各反射层位控制的层速度场。
2.3.2 反图偏与图形偏移成图技术
在变速成图过程中,通常解释偏移剖面,而速度谱资料是叠加速度谱,因此存在跨域的不匹配问题。目前常规处理叠后偏移一般使用时间域的波动方程偏移。包括隐式差分、显式差分、F-K域相移加插值偏移和逆时偏移等。尽管偏移作法不同,但是叠后波动方程时间偏移的共同特征是:利用层速度进行波场延拓,即考虑了速度场的空间变化,但没有考虑由于速度场空间变化引起的地震射线的弯曲。基于上述认识,我们的反图偏技术也采取基于爆炸反射界面和直射线理论的层速度场射线追踪。首先将时间域的构造图转换为深度域构造图,并逐点计算法线方向余弦,求得反偏移量,然后对偏移t0时间进行反偏移。
常规的偏移处理时,由于没有考虑上覆倾斜地层的影响,因此构造高点不偏移,不能完全归位,因此我们推出了基于三维射线追踪的图偏移成图技术。包括层速度射线追踪图偏技术和成像射线追踪图偏技术两种方法,前者是在叠加时间模型基础上,采用射线追踪计算层速度和偏移归位,后者是对经过时间偏
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