煤炭三维地震资料精细解释中存在的几个问题

蔡 海 水

(山西省地球物理化学勘查院，山西 运城 044004)



煤炭三维地震资料精细解释中存在的几个问题

蔡 海 水

(山西省地球物理化学勘查院，山西 运城 044004)

介绍了三维地震资料精细解释技术的应用现状，分析了使用波组对比进行构造解释的必要性，并结合实例，从勘探区地质资料认识不清、人工合成地震记录误解、时窗大小选取不当和重时间剖面轻属性切片等方面，探讨了精细构造解释中存在的问题，最后提出了具体的解决策略。

三维地震勘探，属性切片，人工合成记录，地质资料

在解决勘探区内复杂构造问题，提高勘探精度方面，三维地震勘探取得了较好的勘探效果。但随着机械化开采程度的不断提高，对构造精细化解释程度的要求越来越高，常规解释技术和手段已不能满足目前勘探的要求，三维地震精细解释技术已成为发展主流，但在精细解释方面，仍存在一些问题值得探讨。

1 对勘探区地质资料认识不清

从已知地质资料中能否准确地提取出地球物理参数，是建立正确的地质模型的关键，而复杂多变的表浅、深层地震地质条件，造成地球物理参数的复杂多变，势必造成地震资料解释成果的多解，如果对地质资料缺乏深刻的认识，则很容易得出错误的结论。

如图1所示，如果根据以往经验很可能认定上部强相位为煤层反射波，而仔细研究勘探区地层岩性发现，侏罗系地层含有的灰白色含砾粗砂岩夹细砂岩和少量泥质页岩，也能形成较强的反射波组。而煤层反射波，受上部强反射界面的屏蔽作用，同相轴变得较弱。根据区域构造活动特征，可知海西期褶皱，卷入地层主要是石炭系，二叠系。煤系地层倾角20°～30°。因此，根据上述地质特征，判断下部较弱的同相轴为煤层反射波组。

后经Y3钻孔和测井资料验证了该判断的正确性。

2 对人工合成地震记录认识不够

人工合成地震记录是地震资料精细解释的基础，能否制作出和勘探区地震地质条件相对应的合成记录，制作精度的高低，将对地质成果解释精度造成一定的影响。然而，在实际生产中对人工合成地震记录仍存在一定的误解：即制作合成记录时，对过井地震道的整体移动，或者是局部拉伸、压缩是在造假。而这种错误的观点直接导致了做合成记录过于形式化，没有真正起到其应有的作用。

要消除这种观点，必须深刻理解，人工合成地震记录是连接地质界面和地震界面的桥梁这一本质。地震反射资料是一个时间域的反映，而钻井、测井的记录和测量是深度域反映，合成记录制作和标定的过程就是钻井深度域记录的各种岩层信息，正演为时间域的地震道的过程。由于地下岩层各向异性差异明显，不同的地区，不同的井，甚至不同的层段，合成记录的制作和标定也不尽相同。在实际制作过程中以合成记录与井旁道最佳吻合、最大相关为准则。

因此，合成记录的漂移和拉伸只是时—深转换过程中改变时—深速度关系，并不改变测井曲线的形态，故不能认为是造假，相反，它是一个合成记录制作和标定成功的必需和关键。

3 用强相位而不是用波组进行构造解释

由于煤层的顶底板岩性大多以泥岩和砂质为主，其与煤层的波阻抗差异较大，能形成较强的反射波同相轴。因此，在时间剖面上，我们习惯性的认为强相位就是煤层反射波，如果强相位波组为双相位时，会把连续较好的相位认定为煤层，在追踪对比过程中，仅用该相位，而忽视了对煤系地层反射波的对比，这种错误的观点直接导致小构造的遗漏和误判，不能满足精细解释的要求。

要消除这种错误观点，则需从地下地层的厚度对于地震记录形成的影响来探讨。设地震子波的延续时间为Δt，而穿越岩层的往返时间为2τ，此时，会出现两种情况：即当岩层较厚时，2Δτ>Δt，形成单波；岩层较薄时，2Δτ<Δt，相互叠加，形成复合波。因此，地震记录上的一个反射波，并不是由单一界面产生的单波，而是从几十米间隔内许多反射结果。如果目的层较厚或地层中有构造存在，则反射波组特征将发生变化；如果目的层的厚度和地层在某地段相对稳定，则来自该组若干个界面的地震子波的相互关系也相对稳定，反映在记录上的反射波组特征，也具有相对稳定的性质。

因此，相邻相位所反映的地质层位为部分相互重叠的地层，目的层上构造或岩性的变化可能在强相位上反映，也可能在其他相位中反映。在对目的层进行精细构造解释时，应重视波组对比，避免构造的漏解。

4 在做方差体切片时随意给定时窗大小

在解释中使用方差体切片不仅能提高工作效率，减少人为因素的影响，而且能减少构造的多解性，但在制作方差体的过程中，如果参数选取不当，则会起到相反的效果。合理选取方差体的计算参数，特别是方差体计算时窗十分重要。

下面以一个实例来说明时窗大小对精细构造解释的影响。100 ms时窗提取的方差体切片，对应大的构造层；20 ms时窗提取的方差体切片，基本上对应目的层段。可以看出，时窗越大，越适合于确定较大断层和地质异常体，同时把目的层以外的信息掺和进去，造成解释中的假象；时窗越小，则适用于确定小断层和规模较小的地质异常体。

因此，方差体切片时窗大小的确定，不能仅仅机械的给定一个时窗，应根据资料的信噪比、波组的连续性、地质构造特点及地质任务来确定。

5 重时间剖面、轻属性切片

我们在用时间剖面进行构造解释时，存在一个问题，即对断层末端的延伸方向、尖灭位置和陷落柱的圈闭边界无法准确界定，造

成一定的人为误差。而要消除这些误差，往往可以通过属性切片或剖面来实现。

下面以一个实例来说明轻属性切片对精细构造解释的影响。中间巷道揭露断层位置与解释位置，误差范围为30 m，而在方差体切片(见图2)，巷道揭露与方差体切片解释位置基本吻合。因此在对勘探区进行精细解释时，轻视属性切片很容易造成较大的位置误差。

6 结语

本文从近几年工作中发现的资料精细解释中存在的问题出发，从理论和实例方面分析了该问题对资料精细解释的影响，并提出了相应的对策。这5个问题贯穿于资料精细解释的全过程，忽略其中的任何问题都可能造成资料的误判或漏解，因此，在解释中应给予足够的重视。

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Specific explanation problems of coal three-dimensional seismic data

Cai Haishui

(ShanxiGeophysicalandGeochemicalExplorationInstitute,Yuncheng044004,China)

The paper introduces the application status of specific explanation technology of three-dimensional seismic data, and analyzes the necessity of using wave group contrast for structural interpretation. Combining with actual examples, starting from aspects of poor geological data understanding in survey region, artificial compound seismic data errors, inappropriate time-frequency window size selection and time section rather than noticing attribute volume slice, it explores problems existing in specific structure interpretation, and finally puts forward specific solving strategies.

three-dimensional seismic survey, attribute volume slice, artificial compound data, geological data

1009-6825(2016)28-0076-02

2016-07-23

蔡海水(1961- )，男，高级工程师

P631.4

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