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1、88内蒙古石油化工 2008年第1期 X基于地表一致性静校正误差及分析123张福宏,孔连民,曹 慧(11成都理工大学信息工程学院,四川成都 610059;21中石化西北分公司特种工程管理中心,新疆库尔勒 841600;31中冶集团成都勘察研究总院,四川成都 610031) 摘 要:我国西部山区地形复杂,地震勘探中的静校正问题尤其严重。生产中使用的静校正方法繁多,但基本都基于地表一致性假设,即假定地震波路径在近地表层垂直传播,这是基于假设地表速度远低于下覆层,但实际地质情况却经常与地表一致性假设不符。本文通过对理论模型的基于地表一致性静校正误差计算和分析,表明
2、基于地表一致性静校正误差主要与基准面的高程、炮检距和基准面与炮点或检波点的高差等因素有关。关键词:山地静校正;地表一致性静校正;误差分析;理论模型1 引言地形的大幅度起伏会使静校正基准面的选取很困地震勘探在复杂西部地区的应用受到很大限难。所以在地形复杂地区,基于地表一致性假设的静制,一个重要原因就是不能很好的解决山地静校正校正方法难以获得较好的效果,反射波的同相轴难问题。大多数的静校正技术是地表一致性的假设,实以聚焦,以致地震剖面质量欠佳,浅层尤其突出。际生产中,因为近地表层速度低于其下覆层,根据2 理论模型与基本公式Snell定律,地震折射和反射路径被假定为垂直的通传统的静校
3、正一般需要选择一个具有相同海拔过近地表层,与地震波的入射方向无关,如图1所高度的平面,通过静校正把波至时间都校正为在这示。个平面上激发与接收。这个平面我们称为基准面。基准面以上进行地形校正,而基准面以下进行低速带校正,也就是通常是将基准面以下的低速带用基岩代替。图1就是进行基准面校正的示意图。S为炮点,R为检波点。对于S点激发,R点接收的地震记录道,总的静校正量应为炮点校正量和检波点校正量的和,所以基准面校正量用下面的公式计算,其中V0和V1分别是低速带速度和基岩速度;H是基准图1 地表一致性假设示意图面高程;ts是炮点的校正量,tR是检波点的静校正地表一致性假设使静校正量的计
4、算变得容易,量;Hs是炮点高程,HR是检波点高程;hs是炮点处简化了计算量。在大多数情形下,这样的简化有其合低速带厚度,hR是检波点低速带厚度;Ss为炮点的理性,误差不是很大,足以满足生产需要。所以地表井口时间。一致性静校正成为了目前几乎所有静校正方法的基HS-H-hShStS=+-Ss(1)V1V0础。但当地震勘探开始向西部等地表复杂地区转移HR-H-hRhR时,地表一致性假设与实际情况的差距比较大,主要tR=+(2)V1V0表现在地表及高速层顶面起伏较大,并存在明显的我们将根据地表一致性假设进行基准面校正得横向速度变化,尤其在山区,基岩经常出露,从而使到的校正量称为基准面校
5、正量,将根据非地表一致近地表层速度很高,常常不符合地表一致性假设;在性假设得到的模型通过正演得到的校正量称为理论沙漠和其他地区,潜水面深度和低速带的厚度有时校正量。很大,地震波在其中的传播路径很长,即使两条入射为了分析采用传统的基准面静校正方法得到的角度差异很小的射线在经过长距离的传播后,旅行静校正量与实际校正量的误差,我们建立了如图2时也会因为路径的不同发生较大的差异;还有就是所示的层状模型,地形线是由两段倾斜面构成的凸X收稿日期:2007-08-12作者简介:张福宏(1981—),男,成都理工大学信息工程学院2005级固体地球物理专业研究生。主要研究方向为地震数据处理、复杂
6、山地静校正等。2008年第1期 张福宏等 基于地表一致性静校正误差及分析89起,起点A的海拔为0m,顶点O的海拔为400m,AO比,基准面1位于海拔200m,基准面2位于地面下方的斜率为0.4,OD的斜率为-0.2。各层内为均匀介200m,因而校正后的炮点分别位于图中B和C点。质。假设炮点位于A点,采用了两个基准面进行对数字表示各反射层的编号。图2 表层倾斜的层状模型 模型参数如表1和表2所示:C点激发时各层发射波的时距曲线,当基准面高于地表时,高出的部分用第一层的速度进行填充。我们层号层厚度(m)层速度(mös)所希望的静校正,应该是在静校正后,来自各层的地1200
7、500震波旅行时地震波旅行时应该与图5的B点或图625001500中的C点激发时得到的地震波旅行时相同,旅行时36002000不再受到低速带和地形起伏的影响,我们把图5或45002600图6中的时距曲线称为理论的时距曲线。3 模型计算与分析图7位校正到基准面1和基准面2时来自不同图3为炮点A激发时反射波的正演射线路经图速度界面地震波的校正量,由于地表起伏,所以基准(以第四层为例)。图4为原始模型正演时各层反射面校正量存在一个偏折。其中虚线为基准面静校正波的时距曲线图,由于受地形起伏的影响,不
