表层调查方法探讨

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摘要：苏北盆地地势平坦，在以往的地震采集中我们一致认为本地区不存在静校正问题，但随着勘探精度的不断提高，特别是在高精度三维中，我们渐渐发现虽然本地区不存在高程静校正量，但在广泛分布的流沙、软泥区激发、接收常会导致地震资料频率降低、同向轴错位引起严重的静校正问题，这改变了以往苏北盆地不存在静校正问题的看法，为此，通过精细表层结构调查解决低频及静校正难题在苏北盆地逐步得到重视。我们进行了大量研究，总结出了一套综合考虑表层速度、岩性、频率的精细表层调查方法，本文的重点就是系统的对这套方法进行介绍。

关键词：高精度三维；速度；频率；岩性；静校正

1　前言

现阶段表层结构调查的方法有多种，包括小折射、大折射、微测井等。由于小折射要求下伏地层速度高于上覆地层，在复杂表层结构区，特别是速度反转区小折射无法达到精细表层结构调查的目的；因此微测井成为了主要的调查方法，但在复杂表层结构区，如YA高精度三维三洋河流沙软泥区，间隔几十米激发条件都有可能完全不同，而微测井调查密度不可能精确到几十米，为此，我们采用了依靠生产炮初至异常区反馈加密微测井调查的方法，提高了表层结构调查精度。

2　常规表层结构调查方法及不足

2.1　小折射

苏北盆地属于河流相沉积，地表经常出现胶泥夹流沙、软泥层现象，在速度上表现为速度反转，而小折射要求下伏地层速度高于上覆地层，故遇到速度反转时小折射只能调查清楚第一高速层的情况，调查精度降低，因此微测井成为提高表层调查精度的方法。

2.2　微测井

微测井分为地面及井中微测井，地面微测井一般采用地面检波器接收井中雷管激发的方式进行施工，具体为把雷管固定到事先用黑炮线编好的“导火线”上，而后把导火线下到井中，从井底向井口依次激发。

地面微测井需要使用大量雷管及黑炮线，这给施工带来了极大的安全隐患及成本，同时下完导火线后上提爆炸杆时由于其牵扯药包会引起激发深度不准，导致错误的调查结果。

为此，我们开展了井中微测井在复杂表层结构区的运用研究，采用地表重锤激发。

由于井中检波器设备比地面微测井的“导火线”细很多，上提爆炸杆时不会出现牵扯现象，因此采集精度比地面微测井高。

2.3　生产炮异常区反馈法

我们在YA、ZD、ZW高精度三维加密微测井，基本摸清了三块工区的表层速度变化情况，建立了准确的表层速度模型，基于该模型进行了逐点动态设计井深，选择在高速层中激发，减少了低频炮出现频率，同时计算出了相对准确的静校正量，提高了地震资料品质。

3　基于激发岩性的表层调查方法及运用

3.1　岩性取心

地震资料品质的好坏取决于激发及接收条件，特别是激发条件可以通过优选药型、药量、井深及岩性予以提高，在激发药型和药量固定的前提下，激发岩性的选择对于增强有效波能量，减少干扰波能量极为重要：松散介质中激发，爆炸能量大部分被疏松岩层吸收，转化为有效波的能量大大减少，且频率较低；高速围岩中激发能量较强，频率较高。

因此，在微测井调查时，通过钻井取心及岩性识别和描述，建立精确的表层速度-岩性模型，对于进一步提高逐点优选激发岩性的设计精度及地震资料品质有着重要意义。

CB高精度三维试验点通过微测井取心表明地下7-9米为含沙硬胶泥、9-12米为硬胶泥，同时7米以下激发频率明显较高，而从微测井解释成果上只能得到地下2米即进入高速层，于是我们在该点进行了井深、能量试验，结果显示12m胶泥段激发单炮资料品质较好，能量和信噪比较高。

通过试验表明，在同速度地层中激发，胶泥段资料品质好于流沙及含沙胶泥段，井深并不是越深越好，关键在于激发岩性的选择；井深设计时不能仅仅考虑速度因素，还应该考虑岩性、频率，故岩性取心是非常必要的。

3.2　折射微测井

精细的岩性取心虽然能准确反映地下岩性变化情况，指导井深设计，但工作量十分巨大，对工作效率影响较大，在生产中需要寻找一种既能反映问题又简便的方法，于是引进了折射微测井。折射微测井方法为井中激发，地面接收，接收道分为两组：一组为近道，井检距一般为2米；另一组为远道，从20米开始10米道距摆放3道，具体视地层厚度及速度差而定。

近道接收时，低速层内激发可接收到直达波；高速层内激发可接收到透射波。初至时间由浅到深逐渐增大。

远道接收时，低速层内激发，可接收到直达波、折射波，由于折射波超前直达波，初至波为折射波；在高速层激发，远道只能接收到透射波。因此，若分析折射微测井远道初至波，应该能得到高、低速层分界面。

为此，我们在CB高精度三维试验点进行了折射微测井试验，成果表明通过折射微测井远道初至拟合图可以识别5米厚高频率薄层，通过定量分析能得出7-12米主频较高、频带较宽；同时远道解释成果能识别岩性分界面且与岩性的吻合程度比普通微测井高。

折射微测井为精细表层调查提供了新思路，今后在表层岩性变化较大的地区应使用折射微测井进行调查，先通过解释成果确定速度分界面，而后通过远道初至及定量分析是否存在高速薄层，同时做一部分岩性取心以相互验证，这样就可以进一步提高表层调查精度。

3.3　运用效果

综上，我们总结出了一套精细的表层结构调查方法，即首先通过井中微测井进行调查，同时在钻井过程中精细岩性取心；而后在表层岩性变化较大的地方通过折射微测井结合岩性取心分析表层激发频率、岩性等参数；最后建立综合考虑表层速度、岩性、频率的表层结构模型，指导井深设计。

在CB高精度三维中，我们采用了这套精细表层结构调查方法，建立了岩性结合速度的表层结构模型，基于该模型进行了逐点动态设计井深，选择在高速围岩中激发，最终提高了地震资料主频及频宽。

4　结论

通过YA、ZD、ZW、CB高精度三维的实践证明精细的岩性取心及井中、折射微测井联合运用是一套适合高精度三维的精细表层调查方法，能达到提高地震资料频宽及主频的目的，建议在以后的地震采集中推广使用。

参考文献

[1]陆基梦.地震勘探原理[M].山东东营：石油大学出版社，1993.

[2]Ryzhikov　G，Biryulina　M，Hanyga　A.3D　nonlinear　inversion　by　entropy　of　image　Contrast　optimization[J].Nonlinear　Processes　inGeophysics，1995.

[3]Van　Trier　J，Symes　W.Upwind　finite-difference　calculation　of　traveltimes[J].Geophysics，1991.

[4]Palmer.折射地震学[M].袁明德，王建谋译，北京：地质出版社，1989.