川东南复杂山地灰岩区静校正技术综合应用研究_邹少峰.pdf

2023 年第 38 卷 第2期2023，38(2):0768-0778地球物理学进展Progress in Geophysicshttp:/wwwprogeophyscnISSN 1004-2903CN 11-2982/P邹少峰，王豆豆，马江林，等 2023 川东南复杂山地灰岩区静校正技术综合应用研究 地球物理学进展，38(2):0768-0778，doi:10 6038/pg2023GG0201ZOU ShaoFeng，WANG DouDou，MA JiangLin，et al 2023 Study on comprehensive application of static correction technology in complex mountainouslimestone area of Southeast Sichuan Progress in Geophysics(in Chinese)，38(2):0768-0778，doi:106038/pg2023GG0201川东南复杂山地灰岩区静校正技术综合应用研究Study on comprehensive application of static correction technology in complexmountainous limestone area of Southeast Sichuan邹少峰，王豆豆*，马江林，余青露，朱童ZOU ShaoFeng，WANG DouDou*，MA JiangLin，YU QingLu，ZHU Tong收稿日期2022-08-14;修回日期2022-12-23投稿网址http:/www progeophys cn基金项目国家自然科学基金项目(U19B6003)资助第一作者简介邹少峰，男，1980 年生，硕士，高级工程师，现主要从事地震信号处理方面的研究 E-mail:zousf swty sinopec com*通讯作者王豆豆，男，1993 年生，硕士，工程师，主要从事地震反演和信号处理研究 E-mail:wdd_up163 com中石化石油物探技术研究院有限公司，南京211103Sinopec Geophysical esearch Institute Co，Ltd，Nanjing 211103，China摘要复杂山地灰岩出露区勘探存在严重的静校正问题，解决静校正问题难度较大，由于静校正问题的存在会降低地震资料的垂向分辨率、出现假构造、影响速度分析，严重影响地震资料成像质量，降低勘探成功率 为解决复杂山地灰岩区勘探存在的静校正问题，本文研究了高程静校正、折射静校正和初至层析静校正，分析对比不同方法的优缺点和应用效果，在此基础上提出并研究融合静校正技术，在本研究区中，该方法是采用折射静校正和初至层析静校正量的优势区域进行融合，充分发挥不同方法的优点和适应性，较好的解决一次静校正;针对剩余静校正问题，提出了基于反射波剩余静校正、成像域射线束剩余静校正和速度建模的循环迭代综合剩余静校正处理技术，分步逐级迭代解决剩余静校正问题，该方法集成了反射波剩余静校正、成像域射线束剩余静校正的优点，明显提高地震剖面的细节成像质量 通过本文研究，建立了一套针对复杂山地灰岩区低信噪比资料的静校正处理技术序列并形成一套处理流程，在川东南复杂山地灰岩区低信噪比数据处理中，验证了该技术序列的可行性，取得比较好的效果关键词静校正;复杂地表;融合静校正;综合剩余静校正AbstractThere is a serious static correction problem inthe exploration of complex mountain limestone outcroparea，and it is difficult to solve the static correctionproblem The existence of static correction problems willreduce the vertical resolution ofseismicdata，falsestructure，influence velocity analysis，seriously affect theimaging quality of seismic data and reduce the success rateof explorationIn order to solve the static correctionproblemsexistingintheexplorationofcomplexmountainous limestoneareas，thispaperstudiestheelevation static correction，refraction static correction andfirst break tomographic static correction，analyzes andcompares the advantages，disadvantages and applicationeffects of different methods，and on this basis proposes andstudies the fusion static correction technologyIn thisstudy area，this method uses the advantages of refractionstaticcorrectionandfirstbreaktomographicstaticcorrection to fuse，and gives full play to the advantagesand adaptability of different methods，so as to better solvethe first static correction In view of the residual staticcorrection problem，the cyclic iterative comprehensiveresidual static correction processing technology based onreflected wave residual static correction，ray beam residualstatic correction in imaging domain and velocity modelingis proposedThe residual static correction problem issolved step by step iteratively This method integrates theadvantages of reflected wave residual static correction andray beam residual static correction in imaging domain，andgreatly improves the detailed imaging quality of seismicprofileThrough this study，a set of static correctionprocessing technology sequence for low signal-to-noise ratiodata in complex mountain limestone area is established and2023，38(2)邹少峰，等:川东南复杂山地灰岩区静校正技术综合应用研究(www progeophys cn)中图分类号P631文献标识码Adoi:10 6038/pg2023GG0201a set of processing flow is formed In the low signal-to-noise ratio data processing of complex mountain limestonearea in southeast Sichuan，the feasibility of the technologysequence is verified，and good results are obtainedKeywordsStatic correction;Complex surface;Fusionstatic correction;Integrated residual static correction0引言近年来随着勘探的不断深入，勘探重点逐渐转向复杂地表的山地，复杂山地工区高程起伏大，灰岩出露，近地表速度横向变化快，结构复杂，由此会引起比较严重的静校正问题(高赞等，2015)在地震勘探中，满足有效反射信号的时距曲线通常需要两个假设:一是观测面是一个水平面(激发点和接收点在同一水平面);二是近地表速度比较均匀没有横向变化(王建立等，2010)在山地勘探中往往不能满足以上两个假设条件，由于山地近地表条件复杂，接收到的反射信号是一条畸变的双曲线，存在比较严重的静校正问题 静校正问题影响构造成像和速度分析(杨晨莹等，2021)的质量，造成有效信号不能同相叠加，降低资料的信噪比和垂向分辨率，对地震勘探造成很大的不利影响，C H Dix 教授曾说过:“解决好静校正就等于解决了地震勘探中几乎一半的问题”(吕景峰等，2015;吕景峰等，2020)，因此在山地勘探中解决静校正问题是至关重要的，也是制约地下构造准确成像的瓶颈(曾庆才等，2017)目前在地震勘探中解决静校正问题的常用方法可以分为两类:一次静校正(林伯香等，2006)和剩余静校正，其中一次静校正主要包括高程静校正、折射层析静校正(Taner et al，1998;王海燕等，2007;王增明等，2005)、初至波层析静校正等(肖盈等，2017;刘振宽等，1995)，剩余静校正包括地表一致性剩余静校正、非地表一致性剩余静校正、蒙特卡罗剩余静校正、最大能量剩余静校正等 在一次静校正中高程静校正是最简单计算量最小的一种静校正方法，该方法不考虑低、降速带只考虑激发点和接收点的高程，易于实现，该方法适用于低、降速带横向变化小，地势比较平坦的工区，不适用于复杂地表的情况;折射层析静校正和初至波层析静校正则分别利用折射波和初至波反演建立近地表速度模型，然后求取静校正量解决静校正问题，这两种方法考虑到近地表低降速带的情况，效果较好常用于复杂地表的工区 一次静校正主要解决的是中长波长静校正问题，对构造形态起到决定性的作用 剩余静校正主要解决的是短波长静校正问题，由于短波长静校正问题的存在，造成不能同相叠加，影响地震资料的成像质量(余青露等，2020)，因此解决静校正问题不仅仅做好一次静校正，还要做好剩余静校正复杂山地工区高程落差大、灰岩出露、低速层较薄且横向变化大，极不稳定，资料信噪比较低 山地区静校正问题主要有两个特点:一是地形起伏决定静校正低频量，二是表层低降速带决定静校正的高频量(高磊等，2015)，其中高频量对山地资料成像起到比较重要的作用 童思友等(2002)研究了三维折射波层析静校正并将该方法在实际资料中进行应用，效果较好 徐楷亮(2006)利用山地资料研究了折射波层析静校正，成功将该方法在复杂地表进行应用，取得比较好的效果 张旭冉(2018)研究了初至层析静校正在川东复杂地表的应用，研究结果证明初至层析静校正对解决川东山地资料静校正问题优势比较显著 针对南方山地工区，近地表条件复杂，往往一种参数或者一种静校正方法不能适用于整个工区，不同的静校正方法和静校正量计算所用的参数都会决定静校正的效果，因此在南方山地工区解决静校正问题往往需要静校正融合技术(王立歆和林伯香，2019)，不同静校正量优势互补最终解决静校正问题本文研究工区在四川盆地东南部，属于典型