渝東鄂西地區下組合復雜構造速度建模技術及應用

張顥 羅江南 毛詩仙

中國石油化工江漢油田分公司勘探開發研究院 湖北 武漢 430400

為了滿足復雜構造地區精細目標勘探的需求，充分發揮地震資料處理的物探支撐作用，進一步加強對渝東鄂西地區下組合復雜構造區構造目標的落實，本文針對研究地區為典型的雙復雜山地資料，對此展開地震資料復雜構造速度建模技術［1］研究，首先介紹針對復雜構造地區的疊前深度偏移處理流程，對各項速度建模技術及效果進行詳細的闡述，通過針對渝東鄂西地區下組合復雜構造速度建模技術的應用，提高了速度模型的精度，改善了研究區復雜構造的疊前深度偏移成像質量。

1 淺、中、深層速度融合建模技術

根據紅星地區地震資料特點，本文以常規地震資料處理流程的基礎上，處理時強化各向異性分析，該區近地表結構復雜，為典型的雙復雜山地資料，由于地表條件復雜，導致近地表速度厚度變化較大，對于準確的深度域成像帶來不利影響，因此，有必要開展淺中深層速度融合建模技術研究，解決縱向上速度模型精度的問題。

通過選取接近真實地表的光滑基準面來消除或減弱高頻道間時差對疊前成像的影響，把中長波長道間時差的消除留給考慮了近地表模型的全深度速度的偏移波場延拓方法來解決；胖射線走時層析反演通過加粗射線的方式降低了層析反演矩陣的稀疏性，從而提高反演速度的穩定性；淺層速度模型與常規深層速度模型進行融合拼接，可為深度偏移提供更為理想的初始速度模型，進而獲得高質量的深度偏移成果。采用淺、中、深層速度融合建模技術進行偏移成像，需要對以往處理線路進行優化改進，具體流程，見圖1。

圖1 疊前深度偏移處理流程示意圖

通過用大炮初至信息來進行約束層析反演，建立淺表層速度模型。這種方法大大提高了淺層速度模型的精度。結合構造模型，利用精度更高的淺層速度模型和初始層速度深度模型融合得到最終的初始深度速度模型，應用后取得較好的效果，見圖2。

圖2 淺中深速度融合技術建立初始模型

2 多信息約束的網格層析技術

本文采用多屬性約束的網格層析反演，進行速度迭代優化，將研究區目的曾速度在橫向上的變化規律大致刻畫清楚，利用地質導向的網格層析技術，將構造模型、構造傾角、方位角等地層屬性綜合利用，進行網格層析速度反演，提高速度模型的反演精度，由此得到的成像速度與地層真實的速度趨勢和范圍大致吻合。通過對研究區地震資料的分析，選擇用多種屬性約束控制的自動拾取模式，確保拾取質量比較可靠，通過網格層析成像技術，逐步迭代優化速度模型，最終達到精細建模的目的。在層析反演中引入構造信息約束項，利用多屬性約束的網格層析調節層析反演尺度，實現多尺度局部層析反演，提高不同尺度的速度建模精度。在多屬性約束條件下，速度迭代的精度在不斷提高，通過拾取剩余延遲，獲得速度走時殘差，通過層析成像技術優化迭代速度模型，目的在于剩余延遲歸零，CRP道集拉平，提高成像精度。通過多輪次層析成像迭代，剩余延遲基本歸零，CRP道集拉平，隨著速度模型精度的提高，特別是中、深層復雜構造的成像有明顯改善。

3 嵌入式填充速度體建模技術

通過以往成果資料的分析，研究區鹽下層受膏鹽屏蔽、構造復雜，斷裂發育，埋深大等因素的影響，多組同相軸相互交切，斷面波、層位等相互混雜，對構造解釋帶來極大的影響。本文在研究中將處理解釋一體化緊密結合，針對下組合復雜構造開展地質信息約束的精細建模技術研究，由于鹽下層速度橫向變化劇烈，尺度多變，常規的網格層析技術進行速度迭代優化難以獲得準確的速度模型，并且速度建模分辨率較低，易造成構造假象等問題。因此，在斷控體識別解釋性處理的基礎上，對膏鹽邊界及鹽下結構進行精細刻畫。充分結合井資料，由測井資料獲得膏巖層速度，覃家廟膏巖層二段速度與上覆灰巖一樣為高速度，比寒武下統速度高。將地質認識用于指導速度建模，開展斷控體識別精細建模和膏鹽巖頂底界嵌入式填充速度優化速度模型，下組合一段有一層極低速度層，其底部為強反射的特征，精細建立復雜構造模型準確刻畫膏鹽巖頂底界，應用構造信息約束的嵌入式填充速度技術建立下組合鹽下層速度模型。見圖3，最終的速度模型能夠真實地反映地下地質結構特征，成果剖面有效提高目的層偏移成像精度。

圖3 多屬性約束網格層析優化提高速度模型精度

4 應用效果分析

見圖4，針對主要目的層二疊系、志留系等反射同相軸連續性好，反射特征明顯，斷層斷點清楚。疊前深度偏移成果有效提高了復雜構造成像精度，新成果剖面上斷層清晰、斷點清楚，特別是提高了寒武系鹽下層成像精度，膏鹽邊界及鹽下結構成像清楚，提升了下組合復雜構造精細解釋的識別能力[5]，為研究地區勘探目標優選及開發井位部署提供了地震資料保障。

圖4 渝東鄂西地區地震資料新老資料效果對比

5 結束語

本文從渝東鄂西地區地震資料的特點出發，制定了復雜構造速度建模技術流程，通過對研究地區地震資料攻關處理研究，針對雙復雜條件下鹽下層復雜成像的地球物探難題，采用淺、中、深層速度融合建模技術、多信息約束的網格層析技術、嵌入填充速度體建模技術等方法，通過地震處理解釋一體化攻關思路，不斷優化處理流程，更新迭代速度，有效提高了地震速度建模精度，提升了目的層復雜構造的成像效果，證實了該復雜構造速度建模技術的有效性。最終的成果資料能夠滿足地質任務和處理要求，為后續解釋研究工作提供高品質的成果數據，滿足了油氣精細勘探開發對地震資料的高精度要求。