复杂地表条件下初至折射波静校正方法研究

【摘要】： 对于西部复杂地表条件地震数据处理，静校正计算是关键性步骤，也是基础性的工作。如果严重的长短波长静校正问题不能得到很好解决，不真实或低信噪比的地震剖面会给解释工作带来许多假象和困难，严重的还会引起钻探失败。因此，西部复杂地表区数据处理的首要问题是如何利用多种信息和方法解决近地表条件变化引起的静校正问题。解决复杂地表条件下地震勘探静校正难题是一个系统工程，它需要在野外做好近地表调查工作的基础上，室内充分利用折射波初至信息，根据二、三维工区复杂近地表条件的变化，采用针对性和配套的静校正处理技术方法联合计算才能取得好的处理效果。 本文针对目前西部油气勘探中迫切需要解决的复杂地表区静校正技术难题，对初至折射波解决二维和三维长、短波长静校正问题的正反演方法进行了深入的研究和探讨，研究内容主要包括(1)水平层状和倾斜界面折射波的传播规律，为后续的折射静校正方法研究奠定理论基础；(2)二维复杂层状介质地震折射波正演方法，该方法可适用于折射面起伏不大、低速层和折射层速度变化不大的情况。而对于折射面起伏较大、低速层和折射层速度变化较大的复杂近地表情况，提出了一种改进的最短路径初至波射线追踪方法，该方法精度高，计算速度快，适用于任意二维复杂近地表介质(如山地)的初至折射波的正演计算。在此基础上，对一些复杂的近地表模型进行了正演摸拟并研究和分析了它们的传播规律；(3)二维折射最优旅行时反演近地表模型方法。它适应折射面起伏不大、折射层较稳定的近地表条件，利用该方法可以解决二维沙漠、黄土塬覆盖区等复杂地表条件的长短波长静校正问题；(4)三维共炮域折射旅行时统计分解静校正方法。它把目前已用于二维处理的初至折射静校正方法扩展到三维处理，可以解决复杂地表条件下如沙漠、戈壁、山前带等三维工区大剩余静校正量的问题，它实现了分束拾取折射初至波，整体进行三维迭代分解求取炮点和检波点剩余静校正量；(5)三维CMP域初至折射波静校正方法。该方法是在二维基础上发展的，在折射界面起伏不大的情况下，它可以同时解决三维CMP道集中长波长静校正和短波长静校正问题，可适用于塔里木沙漠、长庆黄土塬覆盖区。 利用上述方法进行了大量正演和二、三维实际资料应用计算，在西部复杂地表区如塔里木盆地哈得逊、柯克亚等地区实际资料处理中较好地解决了一些复杂地表条件引起的静校正问题，取得了很好的效果。理论模型试算结果和实际应用效果表明，上述方法是正确和有效的，为复杂地表区勘探提供了一套新的静校正处理方法和技术。