地震資料采集質(zhì)量控制技術(shù)分析與研究

李蘇蘇

（中石化石油工程地球物理有限公司國(guó)際業(yè)務(wù)發(fā)展中心，北京 100020）

近些年以來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源消耗量急劇增加，據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，全球每年消耗的石油大約為364.3億桶。盡管人們?cè)诓粩嗟陌l(fā)展和應(yīng)用新能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能等，但是目前新能源在能源消費(fèi)中占據(jù)的分量非常少，石油、天然氣、煤炭等常規(guī)能源依舊占據(jù)主導(dǎo)地位，仍然是人類生存和發(fā)展必不可缺的資源。

早在1930年，人們就使用地震勘探技術(shù)發(fā)現(xiàn)了3個(gè)油田。經(jīng)過近90a的發(fā)展，地震勘探是發(fā)展速度最快的地球物理勘探技術(shù)之一，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于油氣、礦產(chǎn)、水資源、工程等方面的勘察。地震勘探是石油勘探開發(fā)的主要技術(shù)手段之一，而地震資料采集是地震勘探的前期工作，直接影響到后期勘探開發(fā)的質(zhì)量和效率，具有極其重要的作用。本文主要對(duì)地震資料采集質(zhì)量控制技術(shù)進(jìn)行了分析與研究，旨在提高地震資料采集的水平和效率，為最終的井位部署、提高鉆探成功率、尋找優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量，提供高精度、高品質(zhì)的地震數(shù)據(jù)。

1 SPS文件檢查

SPS文件是由工作人員設(shè)置好的一些作業(yè)參數(shù)，在正式作業(yè)中，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行錄入。通常情況下，工作人員都會(huì)對(duì)SPS文件進(jìn)行校驗(yàn)，但是由于各種因素的影響，SPS同樣會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，增加了后續(xù)處理人員的工作量。因此，必須對(duì)SPS文件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，確保其準(zhǔn)確可靠。與此同時(shí)，對(duì)SPS文件進(jìn)行檢查時(shí)，也對(duì)觀測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了檢查，如覆蓋次數(shù)、炮點(diǎn)分布、線間距、靜校正以及高程等[1-2]。

2 炮檢關(guān)系檢查

正確的炮檢關(guān)系是地震資料采集的基本保障，會(huì)直接影響地震資料采集的質(zhì)量。炮檢關(guān)系檢查的主要內(nèi)容是炮點(diǎn)與排列的關(guān)系是否合理、是否存在炮點(diǎn)偏移、偏移距大小是否合適等。一般都是采用線性動(dòng)校正的方式進(jìn)行檢查，通過檢查動(dòng)校正的結(jié)果，對(duì)排列中的炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)的偏移情況進(jìn)行質(zhì)量控制。如果炮點(diǎn)偏移存在問題，動(dòng)校結(jié)果的曲線是不規(guī)則的，如果不存在錯(cuò)誤，動(dòng)校正結(jié)果的曲線是接近于標(biāo)準(zhǔn)的直線，如圖1所示。

3 激發(fā)能量分析

激發(fā)能量會(huì)對(duì)地震資料采集的數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，并且激發(fā)能量的變化在一定程度上直接反映了激發(fā)頻率和激發(fā)子波的變化，從而影響到最終的地震偏移成像精度。因此，對(duì)激發(fā)能量進(jìn)行分析是十分必要的。一般都是采用相應(yīng)的軟件對(duì)單炮進(jìn)行分析，監(jiān)控單炮的能量、信噪比和主頻，主要是分析和評(píng)價(jià)激發(fā)能量的大小、衰減情況以及目的層振幅的變化情況，從而可以施工參數(shù)的確定提供一定的依據(jù)[3-4]。

圖1 線性動(dòng)校正

4 頻率分析

近些年以來，各大油田都開始了巖性油氣藏的勘探開發(fā)，使得研究人員對(duì)含油氣巖體的細(xì)微變化越來越重視。如何提高對(duì)薄層、小斷層、微小構(gòu)造的識(shí)別，是地震資料采集和處理人員關(guān)注的重點(diǎn)。一般都是通過提高地震資料的分辨率，來解決上述問題，而地震資料分辨率的高低與其頻率成分含量以及高頻成分的動(dòng)態(tài)范圍息息相關(guān)，頻帶寬度越大、高頻動(dòng)態(tài)范圍越大，噪音越少，地震資料的分辨率越高。頻率分析一般采用2種方法：①頻率掃描（圖2）；②頻譜分析。

圖2 單炮頻率掃描

5 野外靜校正分析

靜校正的好壞直接影響后續(xù)疊加的效果，并且還會(huì)影響速度分析的結(jié)果，使得最終的處理結(jié)果存在一定的構(gòu)造假象。在靜校正中，野外靜校正是非常關(guān)鍵的，因此，分析野外靜校正變得十分重要。一般都是分析經(jīng)過線性動(dòng)校正后的單炮，基本的原理為：如果高速層是平坦光滑的，則消除靜校正的影響之后，初至折射也會(huì)平坦光滑[3-5]。

6 噪音分析

噪音分析的目的為了對(duì)噪音形成的原因進(jìn)行分析，判斷地震資料現(xiàn)場(chǎng)采集是否可以解決。通常都是使用FK技術(shù)來對(duì)噪音的類型進(jìn)行分析，并且計(jì)算單炮噪音區(qū)的能量，對(duì)噪音的強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比分析。利用FK技術(shù)能夠分離各種規(guī)則的能量，進(jìn)而可以分析干擾的相關(guān)特征，如斜率、頻率以及噪音的時(shí)間段，優(yōu)選合適的采集時(shí)間段，從而盡可能地減少噪音的干擾，提高地震資料的品質(zhì)。

7 現(xiàn)場(chǎng)處理質(zhì)量控制

采用各種現(xiàn)場(chǎng)處理的技術(shù)手段對(duì)采集方式進(jìn)行論證，進(jìn)而更好地指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，提高施工的準(zhǔn)確性和科學(xué)性；利用現(xiàn)場(chǎng)處理的地震剖面對(duì)勘探目標(biāo)進(jìn)行分析，一旦發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行調(diào)整；充分發(fā)揮SPS文件的作用，必須做到準(zhǔn)確無誤；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)處理的地震剖面進(jìn)行認(rèn)真分析，看是否達(dá)到要求，是否需要改進(jìn)；對(duì)采集中出現(xiàn)的相應(yīng)問題進(jìn)行分析和論證，并向施工隊(duì)伍提出對(duì)應(yīng)的措施和建議[2-3，5]?？偠灾?，必須做好現(xiàn)場(chǎng)處理質(zhì)量控制的工作，使現(xiàn)場(chǎng)處理的剖面可以真實(shí)反映出實(shí)際的地質(zhì)情況。

8 結(jié)語(yǔ)

1）隨著油氣勘探的目標(biāo)逐漸轉(zhuǎn)為巖性油氣藏、隱蔽性油氣藏，勘探開發(fā)的難度和投資風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)不斷增加，地震資料采集的投入同樣也會(huì)持續(xù)加大，因此，必須提高地震資料采集的質(zhì)量和效率。

2）質(zhì)量控制技術(shù)是地震資料采集工作中必不可少的環(huán)節(jié)，通過對(duì)地震采集資料進(jìn)行檢查和分析，可以減少人為因素及其他不利因素造成的質(zhì)量問題，不但可以提高地震資料采集的質(zhì)量和效率，而且也為后續(xù)的地震資料處理提供了高品質(zhì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。