(長安大學(xué) 陜西 西安 710064)
關(guān)中盆地東段活斷層調(diào)查地震資料處理解釋一體化
李興儒
(長安大學(xué)陜西西安710064)
關(guān)中盆地東段斷裂系統(tǒng)發(fā)育,活斷層調(diào)查地震資料信噪比低,通過處理解釋一體化運作,圍繞地震成像精度,處理上優(yōu)選適宜的靜校正技術(shù)、保幅去噪技術(shù)、高精度速度分析技術(shù)、疊后偏移技術(shù)等針對性技術(shù)措施,解釋上結(jié)合已知斷裂信息,解釋并推斷地震剖面上的活斷層構(gòu)造。
處理解釋;靜校正;信噪比;速度分析
地震資料處理是活斷層調(diào)查地震勘探非常重要的一個環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)處理解釋工作中,處理員和解釋員任務(wù)分工明確:處理員只確保處理參數(shù)的合理性和處理結(jié)果的最大限度準(zhǔn)確性,幾乎不干涉解釋環(huán)節(jié);解釋員的工作是建立地震時間、振幅、頻率等信息與勘探區(qū)地質(zhì)要素以及構(gòu)造背景之間的關(guān)系,對處理的流程與工藝不甚了解。在熟練掌握地震處理工藝及初步解釋的基礎(chǔ)上,現(xiàn)嘗試關(guān)中盆地可控震源資料處理解釋一體化,為綜合研究關(guān)中盆地東段活斷層提供可靠的資料保證。
(1) 針對關(guān)中盆地較大的地形起伏,低降速帶厚度和速度的變化,盡可能建立精細的近地表地震模型,保障準(zhǔn)確的靜校正及剩余靜校正;
(2) 對較大的數(shù)據(jù)量采用小間距CMP速度分析方法,利于確定高質(zhì)量疊加速度參數(shù);
(3) 原始資料干擾波發(fā)育,尤其面波、次聲波、環(huán)境干擾嚴(yán)重,單炮的信噪比低,運用疊前噪音剔除、多次波分析與預(yù)測反褶積、頻譜拓寬、真振幅恢復(fù)等方法軟件,杜絕源自處理流程不合理、或處理參數(shù)使用不當(dāng)所形成的“解釋隱患”;
(4) 利用常規(guī)解釋方法結(jié)合相干體技術(shù)對小構(gòu)造進行精細解釋,提高地震資料構(gòu)造解釋精度和可靠性。
(一)靜校正技術(shù)。提高初至拾取精度對提高靜校正效果非常重要,在初至拾取時切忌將直達波、反射波、甚至下層的折射波混到有效的折射初至中,盡管可通過剔除小偏移距內(nèi)的初至來削弱這些影響,但仍無法盡消其影響,所以初至拾取是地震數(shù)據(jù)處理中非常重要的一個環(huán)節(jié),宜引起足夠的重視。初至折射靜校正使用專用的綠山初至折射靜校正方法軟件,效果顯著,經(jīng)過靜校正后目的層反射波能量更強、連續(xù)性更好。由地形引起的反射同相軸的凹陷已明顯被校正平滑。
(二)速度分析與拾取。在疊加速度譜圖中,一次反射波能量團的識別、疊加速度曲線Va(t0)的正確拾取最為關(guān)鍵。速度的拾取依賴于能量團聚焦程度,面波、隨機噪聲等的殘余,導(dǎo)致能量團分辨率較低,因此先簡單拾取相對可靠的速度,對所有CMP道集做動校正變換,未能校平的干擾波和已經(jīng)校平或近水平的反射波存在視速度上的差異,利用二維濾波方法對其進行去噪處理,在此基礎(chǔ)上做反動校正變換并重新速度掃描,此時速度譜分辨率明顯提高,能量團顯示的速度曲線更加明確,干擾減少(圖1)。
地震反射波速度分析質(zhì)量要保證一定的精細程度,對于地形起伏比較復(fù)雜的區(qū)域,用加密速度譜的方法,確保小斷塊的準(zhǔn)確成像,速度的拾取達到一定精度:①各綜合對比圖中的Va(t0)曲線特征清楚,規(guī)律性很強;②速度曲線Va(t0)表現(xiàn)出垂向變化梯度、以及速度場剖面斷面圖在剖面方向上所呈現(xiàn)出的圖像樣式,符合相應(yīng)剖面線下伏地層物性成層分布的趨勢性特征;③速度譜點密度大且分布均勻,此特點可從疊加速度場斷面圖上觀察到。
圖1 精細速度分析前后能量團對比
圖2 CMP疊加速剖面圖及解釋
(三)斷層解釋。測線方向為南北展布,反射地震推斷隱伏斷裂構(gòu)造(f2-1~f3-1)與地表斷層埡口地形完美整合,具有構(gòu)造物探教科書經(jīng)典案例的特質(zhì)(圖2)。解釋隱伏斷裂劃分為如下6組:
(1) f1-1~f1-2:斷層斷面南傾,推斷為渭河斷裂(F14)及其次級。
(2)f2-1~f2-3:斷面北傾,仍為渭南塬前斷裂(F23)第二級階梯斷裂構(gòu)造(f2-1為級內(nèi)主斷裂)。
(3) f3-1~f3-4以及f4-2:斷面南傾,為渭河斷裂(F14)第二級隱伏階梯斷裂構(gòu)造地震響應(yīng)。其間斷面北傾的f4-1,同樣推斷為源于F14之伴生向樣式。
(4)f4-1:斷面北傾,推測與長安~臨潼斷裂(F19-2)相關(guān)聯(lián)。
(5)f4-2、f5:斷面南傾,推斷為口鎮(zhèn)~關(guān)山斷裂(F4)的次級隱伏。
地震資料處理解釋一體化是地質(zhì)解釋和地球物理勘探技術(shù)的結(jié)合,是地震勘探精細化的必經(jīng)之路。地震資料處理員帶著對勘探區(qū)域地質(zhì)認識進行處理,解釋員充分了解處理流程進行處理。本文采用資料的處理解釋一體化方式,避開了資料處理和解釋信息脫節(jié)的弊端,在關(guān)中盆地東段活斷層調(diào)查研究中取得了較好的成果。在處理上,地震剖面的信噪比和分辨率均有較大改善,波組特征清楚,;在解釋上,斷層斷面成像明顯,推斷隱伏斷裂構(gòu)造與地表斷層埡口地形完美整合。
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李興儒(1991-),男,漢族,甘肅武威,學(xué)生,碩士研究生,長安大學(xué),地球探測與信息技術(shù)。