写在“可控震源地震勘探”专题前面的话

本刊编辑部

可控震源是一种环境友好、使用高效、方便控制的地震波震源,在油气地震勘探中得到了广泛应用。绿色油气勘探理念、“两宽一高”地震数据采集技术和FWI成像技术为可控震源地震勘探带来了新的发展机遇和问题。可控震源同时激发导引出了高效地震采集技术、理论上可控震源能够提供客户定制的宽带反射子波、实践证明可控震源能够提供低至2～3Hz的地震数据表明了可控震源技术的发展潜力。但是,当前可控震源地震勘探依然面临如下问题：能激发出宽带地震子波的新一代可控震源制造技术、可控震源高效采集中的扫描信号控制技术、自适应地下介质变化情况的扫描信号控制技术、现有可控震源情况下宽带子波激发技术、可控震源与地表介质相互作用及近地表复杂干扰波场的产生机制分析、可控震源高效采集施工方案制定及实施、近地表存在复杂干扰波场情况下混叠波场的解混叠技术等。本专题共组织了11篇有关可控震源地震勘探的文章,试图就这些问题展开讨论。

陈玉达等介绍了可控震源主要技术发展及在陆地、海洋勘探方面的应用现状。认为震源激发参数需要结合实际环境与工程经验合理设定,并无适用所有地质条件的固定参数组合。震源结构和控制算法、可控震源自动化水平、电磁式和精密可控震源是未来的研究重点。

王华忠总结了当前可控震源地震勘探面临的主要问题并提出了相应的对策,包括高效地震数据采集方案、可控震源激发的噪声波场、混叠数据的解混叠、压缩感知理论下的高效采集等问题。认为应该基于现代智能控制技术自适应地表和地下介质变化实现客户定制反射子波的目标。

吴涛等提出了炮检点空间随机采样的原则,按高密度地震数据采集所建立的基础网格,依高斯随机采样的理论要求,分别在单炮范围内进行检波点随机位置的设计和整个工区范围内进行炮点随机位置的设计。

王正军等从弱信号可记录性角度分析了高效采集中噪声的机理和特征,提出了依据弱信号动态范围设计高效采集中若干可控震源间的距离和运行路径的方法,实现在保证地震数据信噪比条件下的高效采集。

石太昆等总结了高效采集地震数据的分离处理方法研究进展,着重介绍了噪声压制类方法、反演类方法和预测-相减法的技术内容及其在混采地震数据分离中的应用,指出多方法联合提高混采地震数据分离的精度和效率是高效采集地震数据处理的主要发展方向。

曲英铭等介绍了可控震源混叠数据分离技术、可控震源混叠噪声压制技术及可控震源混叠数据直接成像技术。认为需要同时使用混叠数据分离和混叠数据成像才能更好地压制串扰成像噪声。

毛海波等基于有效信号能量主要集中于低频端而谐波噪声能量主要集中于高频端的频率特征,提出一种基于形态成分分析的自适应学习字典的谐波噪声压制方法,从原始相关后地震资料中分离谐波噪声干扰。

张力起等提出了“黑三角”噪声组合压制方案,该方案包括了划分“黑三角”噪声区域、线性动校正、确定时空窗、分频提取线性信号、统计滤波器消除异常幅值噪声等步骤。

娄兵等基于谐波噪声能量主要集中在高频端的特点,提出了一种能够快速估计相关后地震数据中谐波噪声能量强弱的方法,该方法可预测工区谐波噪声的分布位置与强弱程度。

李虹等分析了可控震源地震数据的特殊性及需要关注的重点问题,认为可控震源子波小相位化、初至波优化处理、特殊噪声压制等处理方法是可控震源地震资料处理中的关键技术。

裴云龙等对比分析了可控震源与井炮震源地震资料的特征,开展了针对高大沙丘地区的可控震源“黑三角”噪声压制的处理技术应用研究,建立了压制“黑三角”强噪声的处理流程,给出了应用实例。

本期可控震源地震勘探专题因约稿范围的局限,所刊登文章并不足以全面反映可控震源勘探面临的问题、最新研究成果及应用现状,权作抛砖引玉,期望并欢迎更多作者投来相关文章。同济大学王华忠教授对本期专题文章的组织给予了极大的关心和帮助,对其表示衷心感谢！