摘要
为提高油气勘探的成功率,对多波多分量地震勘探技术做进一步研究及应用。在充分了解多波多分量勘探技术国内外研究现状基础上,对多波多分量勘探基础理论进行学习研究。
开展多波多分量地震波探测工作过程中,不可回避地震各向异性对它的影响。本文对各向异性介质多波处理技术进行了详细论述。然后,对多波资料解释方法开展了进一步综合研究。
在以上研究基础上,取得了如下创新成果:
(1) 根据多波多分量地震波场传播特性,建立高空间采样和三维勘探的野外施工设计方法与技术;
(2) 通过三维多波多分量地震勘探实施,结合各向异性地震波场理论,建立多波多分量处理技术与理论,其中包括多波速度分析、多波动校正、P-P、P-SV 地震成像方法与技术;
(3) 借助于各向异性介质中 AVO、AVA 岩性参数反演技术的研制,建立了多波多分量解释技术与理论;
(4) 应用于实际地震资料处理、解释,取得明显地质效果。
这些成果的取得以及应用,使多波多分量数据处理、解释技术更加丰富、更加完善,为全方位、多方面地开展多波多分量地震勘探工作提供了平台,同时满足了油田勘探开发的实际需要。
We have made the further research and application in the multi-wave–and–multi-component technology of the seismic exploration for the purpose of arising inthe returns ratio to the exploration activity, and have finished a thorough study on thebasis of the sufficiently comprehension of the present situation in the multi-wave –and–multi-component technology home and abroad.
The multi-wave –and –multi-component seismic exploration cannot avoid theaffection of the aeolotropic seismic-wave. Therefore, the paper detailedly expoundsthe aeolotropic multi-wave processing, and then make the further comprehensivestudy of the multi-wave data interpretation.
The innovations in the thesis are as follows:
(1) According to the seismic wave field's propagation of themulti-wave–and–multi-component, we establish thehigh-interspace-sample and the designing–and-demonstrationtechnology of triaxial multi-wave–and –multi-component layout.
(2) With the practice of the multi-wave–and–multi-component seismicexploration, we establish technology and theory of themulti-wave–and–multi-component associating with the nonisotropyseismic field theory , which includes multiwave velocityanalysis ,multi-wave calibration, the technology of the P-P、P-SVimagery.
(3) We call on the technology of the lithologic parameters in AVO、AVAwith the nonisotropy media, establish the theory and the technologyof multi-wave–and–multi-component processing and interpreting.
(4) With its application in the processing and interpreting ,we obviouslyget the geology effect.
The study makes multi-wave –and –multi-component data handling andinterpretation technology more abundance and consummate, which provides aplatform for the multi-wave –and–multi-component seismic exploration and satisfised
the needs of the exploratory development.
引文
[1] Steven A.Tretter, Introduction to Discrete-Time Signal Processing, P121~156, John willey & Sons, 1976.
[2] Crampin S. The fracture criticality of crust rocks, Geophy. J. Int., 1994, 118;P428~438.
[3] Crampin, S. Review of wave motion in anisotropic and cracked elastic media, Wave Motion, 1981, 3, P343~391.
[4] Crampin, Stuart, 1984, Anisotropy in exploration seismics: First Break, Vol.2, No.3, 19-21.
[5] Fertig, J. and Hentschke, M. K., 1987, Data acquisition and processing of converted PS-waves: Geophys. Prosp., Eur. Assn. Geosci. Eng., 35, 148-166.
[6] Gian Luigi Chierici, 1995, Principles of Petroleum Reservoir Engineering (Vol.1 and Vol.2), Springer-Verlag.
[7] H.H.普济廖夫,横波和转换波地震勘探,第 54 页~第 235 页,石油工业出版社,1993 年。
[8] Heloiose Lynn,Robert R. Stewart etc., 4Cing the future—a word from the “gurus”. The Leading Edge, Sep.2001:978~982.
[9] Hudson, J. A. Wave speeds and attenuation of elastic waves in material containing cracks, Geophy. J. R. Astr. Soc. 1981,84;P133~150.
[10] James Gaiser and Nick Moldoveanu.Muticomponent technology:the plyers,problems,applications,and trends.The Leading Edge,Sep.2001:974~977.
[11] John B.Diebold, The traveltime equation, tau-p maping, and inversion of common midpoint data, Geophysics, Vol.46, No.3, Mar 1981.
[12] Karl E.Butler, Measure of the seismoelectric response from a shallow boundary, Geophysics, Vol.61, No.6, Nov-Dec 1996.
[13] Kenneth W.Winkler, Seismic Attenuation:Effects of pore fluids and frictional sliding ,Geophysics,Vol.47, No.1, Jan 1982.
[14] Kenneth Winkler, Friction and seismic attenuation in rocks, Nature, Vol.277, No.15, Feb 1979.
[15] MacBeth C, Li X Y. AVD—An emerging new marine technology for reservoir characterization: Acquisition and application. Geophysics, 1999, Vol.64, No.4, 1153-1159.
[16] Oleg V.Mikhailov, Electroseismic investigation of the shallow subsurface: Field measurements and numerical modeling, Geophysics, Vol.62, No.1, Jan-Feb 1997.
[17] Parallel Programming Guide for HP-UX Systems, Hewlett Pachard, 1998.
[18] Peng suping, Liao Yi et al., A high resolution 3D-seismic technique for distinguishing geologic structure in the complex coalfield. <>, A. A. Balkema, 1999.
[19] Plessix R E. A full waveform inversion example in VTI media. Ann. Mtg. Abstracts, Soc. Expl. Geophys., 1998, 1562-1565.
[20] P 波和转换 S 波振幅比剖面的方法研究及其对四川大足野外资料的应用,中国科学院地球物理研究所,1990 年。
[21] Rüger A, Tsvankin I. Using AVO for fracture detection: Analytic basis and practical solutions. The Leading Edge, 1997, Vol.16, No.7-12, 1429-1434.
[22] S.R.Pride and F.D.Morgan, Electroinetic dissipation induced by seismic waves, Geophysics, Vol.56, No.7, Jul 1991.
[23] S.T.Martner and N.R.Sparks, The electroseismic effect, Geophysics, Vol.24, No.2, Apr 1959.
[24] Susan L.M. Miller, Multicomponent Seismic Data Interpretation, the University of Calgary master disertation, 1996.
[25] W.Silva, Body waves in a layered anelastic solid, Bulletin of the Society of America, Vol.66, No.5, Oct 1976.
[26] W.Y.Chung and D.Corrigan ,Gathering Mode-Converted Shear Waves : A Model Study ,1985 ,SEG ,P602~604.
[27] 陈至达。有理力学,中国矿业大学出版社,1992。1~5。
[28] 地震转换波勘探新技术研究,地矿部石油物探研究所,1994 年。
[29] 窦之林。储层流动单元研究。北京:石油工业出版社,2000。1。
[30] 何樵登,地震波理论,地质出版社,1988 年,第 121 页~第 157 页。
[31] 何樵登,地震勘探原理和方法,地质出版社,1986 年,第 135 页~第 151 页。
[32] 何樵登,张忠杰。横向各向同性介质中的弹性波理论。吉林大学出版社:1~10,1998。
[33] 胡德绥,1989,《弹性波动力学》,地质出版社。
[34] 淮南矿业集团潘一矿东三采区三维三分量地震勘探设计,中国矿业大学(北京),1999 年。
[35] 黄中玉。多分量地震勘探的机遇和挑战。石油物探,2001,40(3):131~137。
[36] 李录明,罗省贤。多波多分量地震勘探原理及数据处理方法。成都:成都科技大学出版社,1997。
[37] 李霞,刘小琦,冯有奎等编译。俄罗斯地球物理勘探前沿技术文集。北京:石油工业出版社,2000。18~20。
[38] 李玉林,有限变形位移场数值解法及地层大变形三维转动场分析研究(煤炭科学研究总院博士学位论文),1997 年。
[39] 李志明,张金珠。地应力与油气勘探开发。北京:石油工业出版社,1997。22。
[40] 刘洪,油气田震电效应实验及浓差极化放大机制的研究,石油物探译丛,第四期,1998 年。
[41] 刘雯林著。油气田开发地震技术。北京:石油工业出版社,1996。1~2。
[42] 刘银斌,井间地震波勘探理论基础研究,中国科学院地球物理研究所博士学位论文,1994 年。
[43] 煤层气预测的多分量地震勘探技术研究报告,中国煤田地质总局物探研究院,1998 年。
[44] 煤炭地下气化生产化技术研究,“九?五”国家重点科技项目(攻关)计划,中国矿业大学(北京),1997 年。
[45] 彭苏萍等,“煤层顶板稳定性的地质预测技术”,中国矿业大学(北京校区),1998年 12 月。
[46] 浅层三维横波地震勘探方法及其在工程地质中的应用研究,中国煤田地质总局地球物理勘探研究院,1998 年。
[47] 秦福浩等,“弹性波克希霍夫积分偏移法”,地球物理学报,第 31 卷,第 5 期,1988 年。
[48] 三分量地震方法在天然气勘探中的应用研究,地质矿产部石油物探研究所,1995年。
[49] 三维三分量地震勘探方法在松南天然气勘探中的应用研究,中国新星石油物探研究所,1998 年。
[50] 汪鹏程,邢东煤矿三维二分量地震资料叠前偏移,中国科学院地球物理研究所,1999 年。
[51] 王宝昌,张伯军,1986,《弹性波理论》,长春地质学院。
[52] 王光杰,陈东,赵爱华。多波多分量地震勘探技术。地球物理学进展,2000,15(1)。
[53] 王妙月,底青云,王赟。地球物理场成像研究进展。《寸丹集》—庆贺刘光鼎院士工作 50 周年学术论文集,北京,科学出版社,1998,739~749.
[54] 王赟,“开放系统中地球物理场的理论研究-多波多分量地震勘探中的几个问 题”,中国矿业大学博士后出站报告,2000 年 6 月。
[55] 王赟,1998,《非线性随机反演方法及其在地球物理联合反演中的应用》,中国科学院博士学位论文。
[56] 王赟等,“轮南二维三分量地震勘探研究报告”,2000 年 5 月。
[57] 王赟等,“钱家营矿四、十采区三维三分量地震勘探研究报告”,2000 年 11 月。
[58] 王赟等,“汪家屯二维三分量地震资料处理研究报告”,2000 年 10 月。
[59] 谢贻权,何福保,1981,《弹性和塑性力学中的有限单元法》,机械工业出版社。
[60] 杨顶辉,各向异性介质中弹性波方程的正反演方法研究,中国科学院地球物理研究所博士学位论文,1996 年。
[61] 杨顶辉,孔隙各向异性介质中基于 BISQ 模型的弹性波传播理论及有限元方法,石油大学(北京)博士后研究报告,1998 年。
[62] 詹正彬,横波勘探原理,中国地质大学(武汉)地震教研室,1990 年。
[63] 张秉铭,各向异性介质中弹性波数值模拟与偏移研究,中国科学院地球物理研究所博士学位论文,1997 年。
[64] 张秉铭,三维三分量地震资料 PS 转换波抽道集方法模块研究,中国科学院地球物理研究所,1999 年。
[65] 张景和,孙宗欣。地应力、裂缝测试技术在石油勘探开发中的应用。北京:石油工业出版社,1997 年。39~48。
[66] 张美根,“横向各向同性介质中地震正反演及偏移研究”,中国科学院地质与地球物理研究所,2000 年 7 月。
[67] 张中杰,滕吉文,多波多分量地震探测技术,地震各向异性学术研讨会论文摘要集,P106~110。
[68] 中国矿业大学(北京校区),东庞矿六八采区三维多波地震勘探报告,2000 年 5月。
[69] 中国矿业大学(北京校区),河南永夏陈四楼南五采区三维高分辨率地震勘探,1998 年 11 月。
[70] 中国矿业大学(北京校区),邢东矿首采区三维多波地震勘探报告,1999 年 11月。
[71] 周维垣,1989,《高等岩石力学》,水利电力出版社。
[72] 朱正亚,M.N.Toksoz,实验研究充液砂岩中的震电效应,石油物探译丛,第四期,1998 年。
[73] 庄东海。地震属性分析与四维地震方法研究及应用。中国地质大学(北京)博士学位论文,1999。38~41。
[74] 王磊,李建荣,王赟。多分量转换波地震勘探技术综述。石油物探,2002 年第 期,第 卷。
[75] 李建荣,王磊,王赟。开发地震中的几个问题初探。石油物探,2002 年第 期,第 卷。
[76] 王赟,杨德义,邢春颖。地震资料处理解释的分辨机理初探。煤炭学报,2001年第 期,第 卷。
[77] 邢春颖, 王赟, 孙岩。三维三分量地震资料试处理。煤田地质与勘探,2003 年第 期,第 卷。
[78] 高远,王贇,刘宏友。利用 3D3C 资料解释小断层和破碎带。煤炭学报,2003年第 期,第 卷。
[79] 王贇,李茂榕, 高远。利用 3D3C 资料解释煤层顶底板岩性及相变。煤田地质与勘探,2003 年第 期,第 卷。
[80] 王贇,李建荣,王磊。煤系地层裂缝裂隙发育带的预测。煤炭学报,2003 年第 期,第 卷。
[81] 王赟,刘宏友,李茂榕。多分量转换波地震勘探初探。石油地球物理勘探,2003年第 期,第 卷。
[82] 杨道庆,接铭训,王贇。地震目标勘探实现奥灰水研究的可能性。煤炭学报,2001 年第 期,第 卷。
[83] 中国科学院地质与地球物理研究所。大庆汪家屯井区二维三分量地震资料处理报告。2000 年 10 月。
[84] 中国科学院地质与地球物理研究所。开滦矿业集团公司钱家营矿四、十采区三维三分量地震勘探研究。2000 年 12 月。
[85] 罗省贤,李录明·F-X 域多波变速波场分离·物探化探计算技术,1999,(2)
[86] 吕公河等,垂向叠加震源冲击波激发地震波的能量分析
[87] 吕公河,谭绍泉,徐锦玺,张庆淮,高分辨率地震勘探采集技术,“九、五”中石化科研报告,1999,
[88] 吕公河,地震勘探中振动问题分析,石油物探,2002,41(2):154~157
[89] 陆文凯等 神经网络子波反褶积 石油地球物理勘探 1996 年第 31 卷增刊 2
[90] 陆基孟,地震勘探原理,东营,石油大学出版社,1993.190
[91] 刘洋,魏修成等·三维三分量地震勘探观测系统设计方法·诼洲:石油地球物理勘探,2002,(6)
[92] 李庆忠,走向精确勘探的道路,石油工业出版社,1994
[93] 李明亮等.“EGRM 折射静校正方法及处理效果分析”.物探科技通报,第 2期,1987 年
[94] 李明等.三维地震勘探低速带静校正系统的研制.石油物探,1994,33(3)
[95] 李录明,罗省贤·多波多分量地震勘探原理及数据处理方法·成都:成都科技大学出版社,1997
[96] 李录明,罗省贤·P-P 及 P-SV 波叠前深度偏移速度模型建立方法·地球物理物理学报·1998 增刊
[97] 李录明,罗省贤 多波 AVA 及岩性预测·石油地球物理勘探,1996,(2)