反拉伸畸变校正技术探讨及应用

杨 凯，谢 涛，范宝仓 （中海油田服务股份有限公司物探事业部，天津300451）

反拉伸畸变校正技术探讨及应用

杨 凯，谢 涛，范宝仓 （中海油田服务股份有限公司物探事业部，天津300451）

分析了动校正对地震子波拉伸的原因及其对地震资料品质的影响，对反拉伸畸变的统计性方法进行了探讨，在此基础上提出了反拉伸畸变处理流程，并将该处理流程应用于渤海某工区，提高了该区地震分辨率，取得了较好的应用效果。

拉伸畸变；AVO；分辨率

拉伸畸变是数据处理中一个常见而又容易被忽略的问题。所谓拉伸畸变，是指地震子波因地质或处理等因素而引起的扭曲变形，主要受吸收衰减和动校正的影响。拉伸畸变对地震资料品质的影响主要有两个方面：首先，会降低中远偏移距分辨率，拉伸畸变切除也会使中浅层覆盖次数减少；其次，拉伸畸变导致了振幅的扭曲，对于要求保幅处理的AVO技术来说，是个很不利的因素［1］。因此，反拉伸畸变校正技术研究对于提高分辨率，提高AVO分析精度均具有重要意义。

笔者主要讨论了动校正对子波的拉伸及其校正方法。在分析动校正对子波的拉伸原因之后，对反拉伸畸变的两种方法进行了分析［2，3］；在文献［2，3］的基础上，设计了反拉伸畸变处理方案，并将该技术应用于渤海某长电缆数据的处理上，提高了该区地震分辨率，取得了较好的应用效果。

1 反拉伸畸变校正技术探讨

1.1 动校拉伸原因分析

动校正对地震子波的拉伸可以从动校正的过程来理解。动校是逐点把样点沿着时距曲线放到输出点，如图1中3个样点。如果时距曲线是平行线则不会存在拉伸；而实际时距曲线是双曲线，随着入射角的增加，时距曲线的开口越大，拉伸越严重。以主频45Hz的雷克子波为例，图2（a）是地震子波在不同入射角的拉伸情况，图2（b）是相应拉伸度定量分析。从图2上可以看到，40°入射角以内拉伸度还可以接受；当超过这个角度时，子波的拉伸随角度的增加会陡然加剧。

图1 动校拉伸畸变示意图

1.2 反拉伸畸变校正技术理论

反拉伸畸变校正技术由来已久，主要集中在确定性方法和统计性方法两类［2，3］。笔者在探讨两类方法基础上，提出了合理的反拉伸畸变处理方案。

Roy［2］证明了动校正对子波的拉伸是入射角的确定性函数：

图2 45Hz雷克子波不同入射角的拉伸形变及定量分析

式中，w（t）为地震子波；θ为入射角，（°）。

从式（1）可以看到，只要对角道集消除cosθ这个确定性校正因子就能达到拉伸畸变校正的目的。在进行拉伸畸变校正时，要选择参考同相轴作为反拉伸的基点，其他同相轴以该基点为中心按确定性因子进行压缩。但实际生产中，地震同相轴基点的选择不具操作性。因此，Lecerf［3］提出了在频率域进行反拉伸的思想：

式中，w（Ω）为式（1）中w（t）频率域的对应子波。从式（2）可以看到，无拉伸畸变子波频率谱与拉伸畸变子波的频谱之间存在一种统计性的确定关系。根据维纳滤波器原理，可以设计一个匹配算子把存在拉伸畸变的子波校正为无拉伸畸变的子波。

从前面分析可以知道，统计性反拉伸畸变校正技术更具生产意义，笔者设计了反拉伸畸变处理流程（图3）。由于拉伸畸变是入射角的函数，因此反拉伸畸变校正也是在角度域处理。地震道集在转化为角度道集后分为2部分：一部分求匹配算子，匹配算子可以用近中远角度道集的叠加剖面频谱进行匹配获得；另一部分是应用算子，把求得的匹配算子分别与相应的角度道集褶积，再把角度道集合并，由此就完成了拉伸畸变的校正。

图3 反拉伸畸变处理流程

2 应用实例

以2011年渤海某工区新采集的地震数据作为研究对象。该次新采集的地震数据采用长电缆采集，3～4s目的层入射角可以达到60°。由于动校拉伸的影响，40～60°入射角的地震记录存在不同程度的拉伸，在频率域表现为频率下降（图4）。

图4 渤海某区长电缆数据地震道集与角度叠合图及中远道集频谱

图5是反拉伸校正前、后的道集及相应的频谱。道集均做了0～60°的角度切除，远偏移距地震记录其拉伸形变得到了较好的校正；频谱也得到了一定的拓宽。

图5 反拉伸畸变校正前、后道集及相应频谱

图6是反拉伸畸变校正前、后的叠加剖面，反拉伸畸变校正后，在0.8s及1.2s附近（图6中箭头所指），地震剖面有更高的分辨率，这为油田识别更薄的储层提供了较好基础资料。图7是图6反拉伸畸变校正前、后的相应频谱，从图7中可以看出，频谱有2点变化，一是主频提高了，二是频谱宽度拓宽了，频谱向高频端移动。由此可见，反拉伸畸变校正技术提高了该区地震资料的分辨率。

3 结 语

动校正会导致地震子波的拉伸，由此会影响中浅层分辨率及AVO分析的效果。统计性反拉伸畸变处理技术相比于确定性技术更具生产意义，笔者提出的基于统计性反拉伸畸变技术的处理方案在研究区得到了较好的应用效果，为该区识别薄储层提供了技术支持。

图6 反拉伸畸变校正前（a）、后（b）叠加剖面

图7 反拉伸畸变校正前、后频谱对比

［1］陈建江，孙赞东，朱兴卉.动校拉伸及调谐效应对AVO反演的影响［J］.石油物探，2009，48（5）：499～504.

［2］Roy.Analytic correction for wavelet stretch due to imaging［A］.SEG Houston 2005International Exposition and Annual Meeting［C］.Houston：SEG，2005.234～237.

［3］Lecerf D，Herrmann P，Lambar G.Common－angle processing using reflection angle computed by kinematic pre－stack time demigration［A］.SEG Antonio 2007 International Exposition and Annual Meeting［C］.Antonio：SEG，2007.264～268.

［编辑］ 龙 舟

74 Discussion and Application of Destretching Technique

YANG Kai，XIE Tao，FAN Bao－chang

（AuthorsAddress：The Geophysical Department of China Oilfield Services Limited，Tianjin300451，China）

NMO caused wavelet stretching，this would affect the quality of seismic data.The statistics technique of destretching was studied.On the basis stated above，aprocessing flow of wavelet stretching correction was proposed.By applying this technique on seismic data of a certain operation area in Bohai Bay，the seismic resolution of the area is enhanced，agood application effect is obtained.

destretching；AVO；resolution

book=49,ebook=49

P631.44

A

1000－9752（2012）05－0074－04

2011－12－28

国家科技重大专项（2008ZX05027－003）。

杨凯（1961－），男，1982年大学毕业，硕士，高级工程师，现主要从事海洋地震资料的采集和处理技术研究工作。