摘要:表层调查工作是地震野外采集工作的排头兵,保证表层调查的结果准确可靠,才能为后续井深设计和资料静校正处理提供质量保证。在2012年度ZY项目施工中,针对工区内存在的近地表结晶盐与泥互层构造,我队利用微测井单道能量分析法进行微测井解释;利用平面约束端点递推法进行调查点位的设计,成功的将三维设计理念运用到二维勘探中,取得了不错的效果。
关键词:地震勘探;近地表异常;速度反转;表层调查;微测井单道能量分析法;平面约束端点递推法
一、ZY项目存在的问题
常见的表层结构比较简单,可以分三层:低速带、降速带、高速层;对应的解释方法是进行速度、厚度解释,解释出三个层位既意味着能够找出最有利的激发层。ZY二维地震项目的施工,工工区范围内分布大面积的盐田盐沼,盐沼区下发育结晶盐与黑泥的互层构造,给表层结构调查带来了不小的技术问题。
二维工区野外勘探时,各测线单独施工,相应的表层调查也都按测线单独设计,两公里一个控制点。这样的二维表层调查方法在ZY工区存在较大缺陷。
1、近地表的结晶盐与黑泥交互层构造,反复多达4、5层,结晶盐厚度从十几米至几十米不等。结晶盐速度较高,造成近地表速度异常(速度反转)、高速层顶界面不稳定,且速度横向变化大,使我们不能简单地仅仅根据速度分析就对近地表构造合理的划分层位,找不到最合适的激发层。
3、横向上速度变化剧烈,二维解释结果必然不精确。
图1 典型微测井解释成果
图2 微测井单道能量分析
二、解决方法及技术措施
(一)平面约束表层点位设计法
工区内布设的二维测线密集,在1km×1km网格区域采用平面布点的方法,可适当减少工作量,工作量减少的主要区域位于1km×1km网格内。从1km×1km网格内选取一部分区域进行方法说明。
1、二维测线点位设计:
遵循一测线一设计、测线两端有控制点的原则,先设计S1、S2、S3、S4、S5、S6南北侧线点位,每条测线设计3个控制点,然后设计W1、W2、W3、W4、W5东西测线点位,其中在设计南北测线时已包含W1、W3、W5全部点位,只需设计W2、W4两测线的点位,其中每条测线设计3个点位,最终二维设计方案共需24个控制点。
2、平面约束端点递推法
遵循三维设计原则,控制点设计从一端点向四周递推,并保证每4km2至少有4个控制点,先完成A区域的递推,在依次完成B、C、D等区域的设计,最后得到三维整体设计如图7,点位共18个,较二维设计少6个。
(二)微测井单道能量分析法
图1是ZY典型的微测井速度解释成果,可以看到得出的层位多达7个之多,包括3个高速层,其顶界面分别位于5m、24m和30m的位置,无法准确确定最佳激发层位。
通过PROMAX解编一个微测井单道能量图,找出强波阻抗界面,其中 21m、25m、27m三处为强波阻抗界面。21m、27m两处阻碍地震波向上传播,25m处阻碍地震波向下传播(见图2)。
将微测井能量分析和微测井速度解释相结合,共同确定最有利的激发层位,有利的激发层位应首先保证位于强波阻抗界面下以下,其次保证位于高速层中,具体层位由试验确定(见图3)。
图3 联合解释确定激发层位
三、应用效果情况
(一)极大减少表层工作量,经济效益显著
表层调查点位重新设计后节省了大量控制点,理论上共设计756个,其中微测井461个,小折射295个,少布设246个微测井、158个小折射。在ZY工区成井特别困难的情况下,一个表层调查组每天的饱满工作量是:微测井5个或小折射8个。通过三维设计后在一个调查小组情况下,相当于节省了微测井施工天数49.2天,小折射19.75天。
(二)激发层位选择准确,提高资料品质
强波阻抗界面下方激发效果好,资料频率高,同向轴连续好,信噪比高(图4)。
图4 波阻抗界面上下激发效果对比
四、认识与建议
二维勘探进入精细勘探的阶段,测线距一般较小,在测线距小于2km的范围内,利用平面约束法,可以大量节省表层调查的工作量,而且由于点位是面状控制,调查的精度也大幅提高
引入能量分析法,不仅能够应对盐泥互层构造下速度纵横向变化带来的技术挑战,对诸如冻土层等其他复杂近地表构造也具有广泛适用性。
利用单道能量分析法确定出地下虚反射界面的位置,并与速度分析相结合找出最好的激发层位,是取得优质资料的关键。
参考文献
[1]王振宇,杨勤勇,李振春,等 《近地表速度建模研究现状及发展趋势》.
[2]叶勇,孙开峰,张卫红等《微测井资料三维表层速度统计建模方法研究》.
论文作者:叶宗华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签:表层论文; 速度论文; 点位论文; 工区论文; 地表论文; 能量论文; 界面论文; 《基层建设》2019年第6期论文;