姚華，夏青，胡正舟，仲偉軍，馬魯新

（中國石油新疆油田分公司勘探開發(fā)研究院地球物理研究所，新疆 烏魯木齊 830013）

最小靜校正量基準(zhǔn)面校正技術(shù)在準(zhǔn)噶爾盆地LN6井區(qū)應(yīng)用

姚華，夏青，胡正舟，仲偉軍，馬魯新

（中國石油新疆油田分公司勘探開發(fā)研究院地球物理研究所，新疆 烏魯木齊 830013）

最小靜校正量基準(zhǔn)面技術(shù)在原理上優(yōu)于水平基準(zhǔn)面一步法校正，實(shí)際應(yīng)用有多大的優(yōu)勢(shì)？以準(zhǔn)噶爾盆地LN6井區(qū)為例，從基本原理、靜校正量計(jì)算、速度建場(chǎng)，對(duì)最小靜校正量基準(zhǔn)面校正和水平基準(zhǔn)面一步法校正進(jìn)行對(duì)比。在構(gòu)造圈閉目標(biāo)識(shí)別過程中，使用最小靜校正量基準(zhǔn)面校正技術(shù)，構(gòu)造精度上取得好的成果，提供部署預(yù)探井位一口。

準(zhǔn)噶爾盆地；最小靜校正量基準(zhǔn)面；校正；應(yīng)用

常規(guī)三維工區(qū)資料處理和解釋都是在高于工區(qū)地表最高處的水平基準(zhǔn)面上進(jìn)行，但當(dāng)水平基準(zhǔn)面遠(yuǎn)離地表或地表?xiàng)l件復(fù)雜時(shí)，水平基準(zhǔn)面一步法靜校正會(huì)在地震速度拾取和構(gòu)造成圖環(huán)節(jié)產(chǎn)生較大誤差［1］。LN6井區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地腹部陸梁隆起滴南凸起西段，北部與滴水泉凹陷相鄰，南部與東道海子凹陷相接。該區(qū)目的層主要為侏羅系三工河組、白堊系清水河組，其油藏主要受構(gòu)造控制。以往研究成果顯示，LN6井區(qū)北部內(nèi)有3個(gè)低幅度構(gòu)造圈閉，構(gòu)造圈閉精度一直是爭論的焦點(diǎn)。為提高構(gòu)造圈閉精度，在靜校正計(jì)算時(shí)，試驗(yàn)水平基準(zhǔn)面一步法校正方法和最小靜校正量基準(zhǔn)面校正方法，就這兩套靜校正值分別進(jìn)行單獨(dú)的處理、解釋和構(gòu)造成圖。

1 最小靜校正量基準(zhǔn)面校正原理及求取

1.1 基本原理

靜校正的實(shí)現(xiàn)包含對(duì)表層剝離后，到某個(gè)基準(zhǔn)面填充的過程。原始地震的激發(fā)、接收包含了實(shí)際的射線速度信息，進(jìn)行靜校正時(shí)，會(huì)改變?cè)瓉淼牡卣鸱瓷鋾r(shí)間。靜校正方法就是在一定精度假設(shè)下，當(dāng)反射時(shí)間改變不大時(shí)，成像速度與原始速度變化能接受；但當(dāng)校正量過大時(shí)，問題就會(huì)出現(xiàn)。分析基準(zhǔn)面延拓前后的實(shí)際射線路徑和高程靜校正射線路徑（圖1），如果采用波場(chǎng)延拓的方法校正到基準(zhǔn)面，時(shí)距曲線形態(tài)應(yīng)發(fā)生相應(yīng)改變（圖1-b），如果僅是時(shí)間量的平移（靜態(tài)校正），時(shí)距曲線形態(tài)不變（圖1-d），意味著速度發(fā)生畸變。校正前的實(shí)線是準(zhǔn)確速度，校正后準(zhǔn)確速度是圖1-b中箭頭所指的虛線。最小靜校正量基準(zhǔn)面相當(dāng)于在原速度上的高頻校正（圖1-d中的紅色虛線），基本不改變初始速度趨勢(shì)。

1.2 最小靜校正量基準(zhǔn)面求取

1.2.1 滿足條件

最小靜校正量基準(zhǔn)面滿足如下條件：①靜校正量最小，波場(chǎng)時(shí)距關(guān)系的畸變降到最低；②每一個(gè)道集擁有自己的水平基準(zhǔn)面，符合處理理論要求；③基準(zhǔn)面擁有精確的高程含義，構(gòu)造成圖不需要時(shí)深轉(zhuǎn)換；④直接在此基準(zhǔn)面上進(jìn)行疊前偏移，無需用地表高程的平滑面替代。

1.2.2 實(shí)現(xiàn)步驟

①計(jì)算相對(duì)任意水平基準(zhǔn)面的靜校正量并應(yīng)用到地震數(shù)據(jù)；②計(jì)算每一炮、檢點(diǎn)靜校正量為0時(shí)，對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)面高程D0；③對(duì)D0按照兩步法高低頻分離。按照每個(gè)CMP（共中心點(diǎn)道集）高程參考面校正每個(gè)CMP各道的高程差，得到所需基準(zhǔn)面。由于從地表到折射底界是一個(gè)剝離過程，低降速層的平均速度為700～950 m/s，填充速度設(shè)定為2 000 m/s（與底界速度相當(dāng)），所以填充距離應(yīng)在地面上，約為低降速層厚度的2倍。

2 兩種方法的對(duì)比及應(yīng)用效果

2.1 基準(zhǔn)面形態(tài)及靜校正量的對(duì)比

三維工區(qū)靜校正計(jì)算時(shí)，據(jù)地表高程，選擇與鄰近三維相近或相同高度的水平基準(zhǔn)面作為靜校正最終校正面，分別計(jì)算炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)靜校正量并加載。在計(jì)算LN6井東三維工區(qū)野外靜校正量時(shí)，分別對(duì)比水平基準(zhǔn)面（DP=1 000 m）、高程平滑面、最小靜校正量基準(zhǔn)面上的靜校正量，對(duì)比顯示各基準(zhǔn)面形態(tài)（圖2）。最小靜校正量基準(zhǔn)面對(duì)應(yīng)的校正量是在零附近變化的高頻量，校正到水平基準(zhǔn)面（DP=1 000 m）時(shí)，校正量均值約200 ms，即檢波點(diǎn)加炮點(diǎn)校正量約400 ms（圖3）。

圖1 較大的靜校正量（c，d）直接校正扭曲速度（b）和校正射線路徑（a）Fig.1 The major static correction datum（c，d）directly correct distorting velocity（b）and correction ray path（a）

2.2 不同基準(zhǔn)面速度譜的形態(tài)對(duì)比

其中：V——介質(zhì)波速或疊加速度；

X——為偏移距；

t——偏移距為X的時(shí)間；

t0——偏移距為0的時(shí)間。

從公式可推出，當(dāng)填充量較大，例如有時(shí)移d時(shí)，速度公式中的偏移距X不變，而，因此速度減小。實(shí)際校正到不同基準(zhǔn)面疊加速度譜見圖4。對(duì)于相同地震層位的一次校正到水平基準(zhǔn)面數(shù)據(jù)的疊加速度變小，相對(duì)于最小靜校正量基準(zhǔn)面的，水平基準(zhǔn)面（DP=1 000 m）上，炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)的靜校正時(shí)差對(duì)速度畸變很明顯。侏羅系八道灣組煤層強(qiáng)反射的t0時(shí)間從2 395 ms增加到2 760 ms，增大365 ms，速度由3 020 m/s降到2 882 m/s，降低了138 m/s。

圖2 一次校正與校正到最小靜校正量基準(zhǔn)面速度譜Fig.2 Velocity spectrum of one step correction（left）and corrected to datum of least static（right）

圖3 一次校正與校正到最小靜校正量基準(zhǔn)面疊加剖面Fig.3 One step correction and stacked section of corrected to datum of least static

2.3 不同工區(qū)t0時(shí)間的對(duì)比

為進(jìn)一步對(duì)比兩套靜校正方法的差異，LN6井區(qū)三維數(shù)據(jù)資料處理，分別在水平基準(zhǔn)面（DP=1 000 m）和最小靜校正量基準(zhǔn)面上單獨(dú)進(jìn)行，最終提供兩套地震數(shù)據(jù)體，解釋過程中建立了兩個(gè)解釋工區(qū)，分別對(duì)不同數(shù)據(jù)體進(jìn)行地震資料解釋和構(gòu)造成圖。全面分析LN6井區(qū)不同基準(zhǔn)面數(shù)據(jù)體，選擇信噪比較高、連續(xù)性強(qiáng)的層位進(jìn)行對(duì)比分析。地震解釋過程中發(fā)現(xiàn)，兩套地震數(shù)據(jù)體目的層的t0時(shí)間反射特征基本一致，二者反射時(shí)間差約等于最小基準(zhǔn)面校正到水平基準(zhǔn)面上（DP=1 000 m）的低頻分量。兩套數(shù)據(jù)體斷裂展布及組合特征基本一致，不同的是剖面上斷點(diǎn)處t0值的差異。

2.4 應(yīng)用效果

2.4.1 轉(zhuǎn)深速度場(chǎng)建立

水平基準(zhǔn)面情況下，轉(zhuǎn)深速度場(chǎng)是據(jù)地震處理中拾取的偏移速度轉(zhuǎn)成RMS速度，通過若干目的層的t0時(shí)間和t0處的地震速度建立工區(qū)的三維速度體，按公式SSTVD=DP-1/2VT（其中SSTVD為深度，DP為最終基準(zhǔn)面，V為速度，T為反射時(shí)間）轉(zhuǎn)換成深度。如果是最小基準(zhǔn)面的數(shù)據(jù)，公式中的DP就不存在，而是最小基準(zhǔn)面的高程值。因此在建立三維速度體時(shí)不要設(shè)定工區(qū)的DP，轉(zhuǎn)成構(gòu)造深度后要減去最小基準(zhǔn)面對(duì)應(yīng)的地表高程，才能得到目的層的真實(shí)深度。

考慮到地層發(fā)育特征，選擇侏羅系三工河組二段2砂層底界反射層作為對(duì)比目的層進(jìn)行構(gòu)造成圖。考慮到井校會(huì)引起平面上速度變化，主要對(duì)比不同基準(zhǔn)面上沒有井校的速度體所成構(gòu)造圖。

3.4.2 精度分析

通過上述兩種方法對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地LN6井區(qū)的低幅度構(gòu)造進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換后，構(gòu)造成圖精度如何？首先，利用兩個(gè)判定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)證：第一，以構(gòu)造深度與實(shí)鉆井深的誤差做參考標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)兩種不同基準(zhǔn)面方法分別完成了準(zhǔn)噶爾盆地LN6井區(qū)侏羅系J1s22砂層底界構(gòu)造圖（圖5，6）。然后進(jìn)行不同基準(zhǔn)面在目的層J1s22底界構(gòu)造深度和實(shí)鉆井深的差（表1）。由表1看出，五口井最小靜校正量基準(zhǔn)面速度轉(zhuǎn)深后的構(gòu)造圖精度相對(duì)較高。其二，以完鉆井的幅度差作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步分析了LU001井附近的構(gòu)造變化區(qū)域，該區(qū)有一口新鉆探井LN9井上侏羅統(tǒng)J1s22實(shí)鉆井深是2 813 m，比LU001實(shí)鉆井深高出1 m，最小靜校正量基準(zhǔn)面上構(gòu)造圖顯示LN9比LU001高出5 m，水平基準(zhǔn)面上構(gòu)造圖反映LN9井比LU001井高出18 m，精度得到提高。

圖4 最小靜校正量基準(zhǔn)面與相關(guān)界面的關(guān)系圖Fig.4 Relationship map of datum of least static and related interface

圖5 利用水平基準(zhǔn)面速度完成的侏羅系J1s2砂層底界構(gòu)造圖Fig.5 The bottom tectonic map of J1s2sand layer that completed by horizontal datum speed

圖6 利用最小靜校正量基準(zhǔn)面速度完成侏羅系J1s2砂層底界構(gòu)造圖Fig.6 The bottom tectonic map of J1s2sand layer that completed by datum of least static

表1 不同基準(zhǔn)面速度繪制的J1s2底界構(gòu)造深度Table 1 Bottom tectonic depth of J1s2drawed by different datum speed

3 存在問題及建議

最小基準(zhǔn)面作為地震數(shù)據(jù)校正的最終基準(zhǔn)面，是一個(gè)有高程含義的CMP參考面，和實(shí)際近地表結(jié)構(gòu)有差異，精度和CMP面元大小相關(guān)。

以往二維資料采用兩步法［2］，先是校正到RG面上然后再校正到水平面上，速度分析大多在RG面上進(jìn)行，而RG面是一個(gè)受地表模型影響的時(shí)間校正量。以RG線作為轉(zhuǎn)深的基準(zhǔn)面，并以地表高程的平滑線替代RG線對(duì)應(yīng)的高程是走進(jìn)了RG對(duì)應(yīng)的高程等于地表高程的平滑線這一誤區(qū)，不利于低幅度構(gòu)造的解釋［3］。最小靜校正量基準(zhǔn)面技術(shù)在二維地震測(cè)線的處理和解釋中，是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

［1］劉治凡.毛海波.復(fù)雜地表結(jié)構(gòu)下基準(zhǔn)面和靜校正方法的選擇［J］.石油物探，2003，42（2）：240-247.

［2］劉治凡.基于浮動(dòng)基準(zhǔn)面的兩步法靜校正［J］.石油物探，1998，37（1）：136-142.

［3］呂煥通，鄭鴻明.RG線的認(rèn)識(shí)及時(shí)深轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)面問題［J］.石油地球物理勘探，2003，23（1）：35-37

Application of Datum Correction of Least Static to Wellblock LN6 in Junggar Basin

Yao Hua，Xia Qing，Hu Zhengzhou，Zhong Weijun，Ma Luxin
（Xinjiang Oil Field Company，exploration and Development Research Institute of Geophysical Research Institute of Urumqi，Urumqi，Xinjiang，830013，China）

The method of datum correction of least static is superior to that of one-step statics correction with horizonal datum in theory.But how many advantages are there in its practical application？This paper takes Wellblock LN6 of Junggar Basin for example to compare the datum correction of least static with the one-step statics correction of horizonal datum in principle，statics calculation，and velocity-field-built.During identifying structural trap，good results have been obtained by using the technology of datum correction of least static.It provided a exploration well for drilling.

Datum of least static；Correction；JunggarBasin

1000-8845（2015）01-138-05

P631.4+43

A

2014-02-20；

2014-04-24；作者E-mail：450269470@qq.com

姚華（1974-），女，上海人，高級(jí)工程師，1997年畢業(yè)于西南石油學(xué)院石油天然氣地質(zhì)勘查專業(yè)，從事地震資料解釋工作