浙江大学地震测井处理软件
微测井近地表吸收补偿软件。
相对疏松的近地表介质严重吸收和衰减了地震信号的能量,尤其是高频信号的能量,大大降低了地震信号的信噪比和分辨率。为了解决这一问题,我们利用微测井资料开发了近地表吸收补偿软件。其特征在于,对从不同深度的震源获得的微测井记录进行编辑,保留初至波,分析振幅谱和相位谱,获得最小深度处的初至波对应的深度的系统滤波响应,以最小深度处的初至波的系统滤波响应作为期望输出, 根据最小二乘反滤波原理,得到不同深度的初至波的滤波响应,作用于地面地震数据后,实现地面地震数据的近地表吸收衰减。
图1显示了吸收补偿前后叠加剖面的比较。可以看出,处理后的剖面上地震信号的高频成分明显增加,信息量明显增加。很多细节都反映出来,分离出一些干涉复波。图2是图1中地震勘探目的层的频谱分析结果。可以看出,高频补偿将处理前的优势信噪比带宽从0~70Hz拓宽到0~85Hz,高频能量得到加强,而低频成分基本不变,从而大大提高了地震信号的分辨率。
图1表面吸收补偿前(左)和后(右)叠加剖面对比
图2表面吸收补偿前后叠加数据的振幅谱对比。
该软件由浙江大学开发,由浙江大学提供。目前产品主要用于沙漠地区和土壤覆盖地区,在国内多个不同地表地区进行了测试和应用,属于成熟软件。一种利用微测井对地震信号进行高频补偿的方法,专利号:ZL200510049340.4,专利授权日期:2008年8月20日。
专用耦合检测器和匹配处理软件
检波器常规的铁尖尾锥很难与沙漠地区松散的表层介质完美耦合,造成检波器耦合系统在传输过程中能量损失严重,波形失真,特别是高频成分被大大削弱,从而降低了地震资料的分辨率。因此,我们开发了专用的联轴器装置(图3),并在此基础上开发了专用的联轴器匹配加工软件。其特征是根据工区表层介质的纵波速度、密度、表层厚度等参数,设计不同混凝土配比的圆柱形检波器底座,代替与地表耦合性差的检波器尾锥。不同具体比例的选择,会使检波器底座的波阻抗介于面波阻抗和检波器芯的波阻抗之间。同时,为了增加高频信号分量的接收,检波器底座的圆柱尺寸应与表土介质的动态特性相匹配,以减少散射能量损失,实现与地表介质的最佳耦合。在相同的埋设位置和相同的激发条件下(图4 ),在相邻道上观察相同大线排列的混凝土底座检波器和常规铁尾锥检波器,以获得可比的地震记录。将相同条件下获得的混凝土基底检波器记录作为铁尾锥常规检波器记录的期望输出,使用最优维纳滤波原理。得到最佳耦合匹配滤波因子,然后对所有常规耦合检波器得到的地震记录进行匹配滤波,使所有检波器得到的信号等价于最佳耦合接收信号。
图3异质耦合检测器
图4特殊耦合检波器野外观测模式示意图。
图5特殊耦合匹配前(左)和后(右)部分重叠轮廓的比较。
图6匹配滤波前后叠加数据的频谱比较。
该仪器及配套处理技术可用于油气高分辨率地震勘探领域,也可用于浅层地震勘探领域。图5和图6显示了一个在中国塔中沙漠地区的应用实例。图5是专用耦合检波器接收和匹配前后的地震叠加数据,左图是不匹配的部分叠加剖面,右图是匹配的相应部分叠加剖面。从图5可以看出,在特殊的耦合匹配之后,叠加剖面上的层间信息增加了,分辨率提高了。图6示出了由特殊耦合检测器接收和匹配之前和之后的地震叠加数据的频谱。图6直接反映了目的层反射波的频带被很好地展宽了(高频带可以达到近100Hz)。
专用耦合检波器和匹配处理软件由浙江大学和吉林大学共同开发,由浙江大学提供。目前产品主要用于沙漠地区,在中国塔里木沙漠地区和鄂尔多斯毛乌素沙漠地区进行了测试和应用,属于成熟的设备和软件。专用耦合检波器接收地震数据的最佳耦合匹配方法,专利号:ZL200510049341.9,专利授权日期:2008年8月20日。