唐丹秋 聶明濤 雷坤乾 張貝貝 許友寶

（1.中國石油集團東方地球物理公司采集技術(shù)支持部，河北 涿州 072750；2.吐哈物探處，新疆 哈密 839000；3.大港物探處，天津 300280）

受限于技術(shù)和成本，在漫長的時間里，我國的地震勘探一直采用縱波信息，而隨著油氣的勘探難度日漸增大，傳統(tǒng)的縱波技術(shù)已經(jīng)不能滿足當下的勘探需求。多分量地震勘探技術(shù)由于其包含有橫波信息，故而受到石油工業(yè)的大力關(guān)注。經(jīng)實踐表明，這種技術(shù)在非均質(zhì)性儲集層中有著良好的預測性，并且對于流體識別的精度進一步的增強，對于石油氣的分布和儲量的預測也有著很強的精度系數(shù)，因此在油氣工業(yè)發(fā)展中具有很強的現(xiàn)實意義。

1 多分量地震采集技術(shù)

1.1 多分量地震勘探的激發(fā)與接收

多分量地震勘探將縱波激發(fā)并通過三分量檢波器進行橫波轉(zhuǎn)換，這樣收集到造價更高、破壞性更強、衰弱更快的橫波。轉(zhuǎn)換波的激發(fā)方式主要有炸藥震源、縱波可控震源以及空氣槍等，多分量的檢波器有陸地和數(shù)字兩種，尤其是數(shù)字多分量檢波器對多分量地震接受系統(tǒng)的發(fā)展起到了積極的促進作用。數(shù)字多分量檢波器獲取的信息更加豐富、有效頻帶更寬、信號更強、識別度更高。

1.2 多分量地震采集數(shù)據(jù)技術(shù)

多分量地震采集技術(shù)包括三分量、四分量和九分量三種，多分量地震勘探通常選用三分量或者四分量進行縱波接收和轉(zhuǎn)換，其中四分量檢波器常用于海上工作。

1.3 多分量地震觀測系統(tǒng)設計

為了提高轉(zhuǎn)換波的信噪比，控制空間假頻的出現(xiàn)，在設計多分量地震勘探系統(tǒng)時要充分的了解轉(zhuǎn)換波的傳播特點和性質(zhì)。由于轉(zhuǎn)換波的傳播路徑并不對稱，加之橫波與縱波的頻率和速度相比都很低，所以在設計觀測系統(tǒng)時通常要注意：設計系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)時要重視共轉(zhuǎn)換點和縱橫波速度比；觀測系統(tǒng)的設計成本以及合理性要充分考慮轉(zhuǎn)換點的分布；根據(jù)地質(zhì)模型以及設想追蹤等進行系統(tǒng)設計合理性的論證；為了確保分布均勻以及CCP內(nèi)覆蓋次數(shù)和炮檢距的合理，要充分考察勘探的對象和目標。

1.4 多分量地震采集的難點

海上多分量地震勘探的技術(shù)雖然發(fā)展快速，但是與陸地多分量地震勘探并不適用。我國的石油氣大多分布在陸地，加上我國的國土面積較大、地形復雜多樣、對于信號的吸收更加嚴重，而且施工的氣候窗口很窄，大大降低了信噪比，此外，橫縱波靜校正量的獲取難度較大等等，這些加大了陸地地震資料的采取難度。

1.5 多分量地震采集的對策

針對多分量地震采集過程中存在的諸多問題，根據(jù)大量的實踐給出了一下的一些措施改進：對于數(shù)字檢波器的耦合方式進行改進，以便對檢波器的接受方位進行合理控制，從而使得資源更加準確；對表層橫波速度結(jié)構(gòu)的調(diào)查采用橫波小折射實現(xiàn)；對關(guān)鍵參數(shù)做全面有針對性的現(xiàn)場試驗分析；選用科學有效的采集方法；對轉(zhuǎn)換波的時間位置和波形進行確定；三分量數(shù)據(jù)采集質(zhì)量的現(xiàn)場處理和分析控制。

2 多分量地震資料處理技術(shù)

多分量地震勘探技術(shù)是否能夠廣泛的工業(yè)化使用，資料處理技術(shù)是尤為重要的一個因素。目前最為常用的是二維、三維多分量地震資料處理技術(shù)。

由于多分量地震勘探技術(shù)中主要是處理縱波和轉(zhuǎn)換波，因此，資料處理的工作也圍繞這兩方面展開，處理的方法上，縱波處理與常規(guī)的縱波數(shù)據(jù)處理大致一樣，不同的是轉(zhuǎn)換波的資料處理，其中包括極性翻轉(zhuǎn)、水平分量方位旋轉(zhuǎn)、縱橫波分離、轉(zhuǎn)換波靜校正等等。轉(zhuǎn)換波處理過程中的重難點是靜校正，主要包括炮點縱波靜校正量和檢波點的橫波靜校正量兩部分。

3 多分量地震資料解釋方法

多分量地震勘探技術(shù)的應用是否具有實用價值的體現(xiàn)在與多分量地震資料的解釋，多分量資料解釋的關(guān)鍵在于縱橫波的層位標定、地震屬性的充分應用等內(nèi)容。

3.1 層位標定

對于多分量地震資料聯(lián)合解釋的核心就是縱橫波的層位標定。通?？v波的層位標定簡單，通過垂直入射合成記錄將深度與資料和的證同相軸進行關(guān)聯(lián)。而轉(zhuǎn)換波的層位標定要相對復雜，可采用三分量VSP 地震測井，通過對不同炮檢距的計算來合成轉(zhuǎn)換橫波的合成記錄。

3.2 縱橫波對比分析

縱橫波對比的確定是通過相似同相軸的時間值來實現(xiàn)的，這個過程中要以相同地質(zhì)層位對應的縱橫波反射同相軸具有相似性作為基礎(chǔ)。

3.3 多分量AVO分析

多分量AVO分析是為了將振幅偏移的差距進行恢復，使其達到真實狀態(tài)。

3.4 縱橫波聯(lián)合反演

通過縱橫波的聯(lián)合反演，能夠精準的確定彈性波阻抗中的縱橫波的速度以及泊松比等參數(shù)，這樣能夠提高參數(shù)的預測精確度。

4 結(jié)語

多分量地震勘探技術(shù)目前已經(jīng)基本達到成熟，能夠廣泛應用到石油工業(yè)中，受到轉(zhuǎn)換波傳播的特點以及多分量地震資料處理和解釋等多種技術(shù)的限制，在轉(zhuǎn)換波的過程中仍存在諸多的問題，這將是下一步研究多分量地震勘探技術(shù)亟待解決的問題。