GD地區(qū)火成巖地震采集方法研究

成 云，朱 峰，李亞斌（江蘇石油勘探局地球物理勘探處，江蘇 揚(yáng)州225007）

GD地區(qū)火成巖地震采集方法研究

成 云，朱 峰，李亞斌（江蘇石油勘探局地球物理勘探處，江蘇 揚(yáng)州225007）

火成巖發(fā)育區(qū)一直是地震資料采集的難點(diǎn)，主要是火成巖侵入對正常地層的反射形成干涉和屏蔽作用，GD地區(qū)主要分布兩套火成巖，上套火成巖在E1f4－E2f2地層中侵入，下套侵入在E1f2－E2f4地層中，造成目的層反射波組特征不清，嚴(yán)重影響地震資料品質(zhì)。通過研究該區(qū)火成巖的特點(diǎn)，認(rèn)為加大激發(fā)能量、增加近、中炮檢距道數(shù)和覆蓋次數(shù)有利于改善該區(qū)火成巖下覆地層的資料品質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好的效果。

火成巖；屏蔽；觀測系統(tǒng)

1 火成巖特征

GD地區(qū)火成巖分布廣泛，火成巖侵入是晚于圍巖的后期侵入，它對正常地層的反射形成干涉和屏蔽作用，使正常地層的反射波難以辨別，對地震資料解釋帶來較大的困難［1，2］。

1.1 波組特征

由于火成巖與圍巖有較大的聲阻抗差，火成巖在地震剖面上具有明顯特征：強(qiáng)振幅，高連續(xù)性，低視頻率，同相軸不光滑且有弧形彎曲（圖1）。

圖1 GD地區(qū)火成巖地震資料的特征

1.2 空間特征

1）主要分布有2套火成巖，均穿層分布并有分支現(xiàn)象。上套火成巖在E1f4－E2f2地層中侵入，下套火成巖侵入在E1f2－E2f4地層中。

2）下套侵入在E1f2－E1f3地層中的火成巖，有錯(cuò)斷和扭錯(cuò)反映，而侵入在E1f4中的上套火成巖在穿過斷層時(shí)無錯(cuò)斷反映。分析認(rèn)為因下套火成巖在E1f2－E1f3地層中穿過斷層尋找薄弱地層侵入所致，而E1f4段為穩(wěn)定的泥巖，火成巖穿過斷層不受制約。

3）后期南掉斷層可作為火成巖侵入通道?；鸪蓭r向上傾方向侵入時(shí)，由于埋深變淺，形成大角度穿層，侵入至不整合面上，并以淺層南掉斷層作通道。

2 火成巖對地震資料的影響

通過模型正演可以很清楚地看到火成巖順層侵入對下覆地層有屏蔽作用（圖2（a）），嚴(yán)重影響其下覆地層資料的獲得，火成巖竄層侵入造成假斷層現(xiàn)象（圖2（b）箭頭所指）。

圖2 火成巖對地震資料的影響

分析認(rèn)為火成巖對地震資料的影響主要有以下幾點(diǎn)：①火成巖的侵入使地震資料的信噪比降低，造成單條測線的解釋陷阱。比如在某一方向上順層，另一方向卻穿層；單條測線上不連通，平面上卻是連通的。②穿層侵入或厚度變化時(shí)會(huì)使下覆地層出現(xiàn)上拉現(xiàn)象，造成層位標(biāo)定不準(zhǔn)確。③后期侵入給斷層解釋造成假象。④厚層火成巖的侵入常常導(dǎo)致地層厚度增大。

3 火成巖地區(qū)地震采集技術(shù)措施

通過收集該區(qū)火成巖地震地質(zhì)資料，經(jīng)計(jì)算，上層火成巖與其上覆地層的反射臨界角為38～40°，臨界炮檢距為1100～1300m；下層火成巖的最大接收范圍在2500～2600m。

火成巖地區(qū)地震波隨著入射角的增大，反射能量變的越來越強(qiáng)，同時(shí)透射能量變?nèi)?。所以在地震資料采集時(shí)既要采用增加激發(fā)能量，增強(qiáng)透射能量，又要采用增加近、中炮檢距道數(shù)增強(qiáng)投射能量，才能進(jìn)一步改善火成巖下覆地層的資料品質(zhì)。

進(jìn)行不同觀測系統(tǒng)對比分析，優(yōu)選最佳觀測方法。通過對正交式、斜交式、磚墻式、紐扣式觀測系統(tǒng)對比（表1），紐扣式觀測系統(tǒng)具有方位角分布較好，有利于速度分析、多次波衰減和靜校正求解，并且對地下采樣的方向均勻；近、中炮檢距較多，對解決火成巖能量屏蔽有利；寬方位角有利于檢測到與方位有關(guān)的變化等優(yōu)點(diǎn)。

表1 不同觀測系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)對比表

圖3 炮間距分布圖

圖4 觀測系統(tǒng)玫瑰圖

以該區(qū)G D三維為例，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，最終選擇10線160炮紐扣式觀測系統(tǒng)。圖3是炮間距分布圖，可以明顯看出炮間距不超過3000 m，滿足觀測范圍要求；圖4是觀測系統(tǒng)玫瑰圖，可以看出方位角較寬［3］。從G D三維新采集資料處理剖面來看，基本看不到火成巖對目的層資料的影響，資料品質(zhì)較好（圖5）。

圖5 G D三維新采集資料

4 認(rèn)識(shí)與結(jié)論

火成巖發(fā)育區(qū)一直是地震勘探的難點(diǎn)，主要是火成巖侵入形成干涉和屏蔽作用，造成波組特征不清楚，嚴(yán)重影響地震資料品質(zhì)，多年來我們一直在進(jìn)行研究，并取得了一定的效果，認(rèn)為要加強(qiáng)火成巖區(qū)地球物理參數(shù)研究，設(shè)計(jì)合適的觀測系統(tǒng)是關(guān)鍵。

［1］丁建榮.高郵凹陷地震資料特征及應(yīng)用現(xiàn)狀淺析［J］.復(fù)雜油氣藏，2010，3（1）：33～34.

［2］段書富，馬永樂.高郵凹陷公道三維地震勘探二次采集技術(shù)［J］.物探裝備，2004，14（2）：92～94.

［3］碗學(xué)儉，葛雪欽.三維觀測系統(tǒng)采樣均勻性分析方法的研究［J］.中國石油勘探，2009，（6）：43～46.

Method of Igneous Rock Seismic Data Acquisition in GD Area

CHENG Yun，ZHU Feng，LI Ya－bin（Department of Geophysical Exploration，Jiangsu Petroleum Exploration Bureau，SINOPEC，Yangzhou225007，Jiangsu，China）

The area of igneous rock development was a problem of seismic data acquisition ，where interference and shield were created by the igneous rock intruding into strata.In GD Area there mainly developed two sets of igneous rocks，the upper igneous rock was invaded in the stratum of E1f4－E2s2，the lower igneous rock was invaded in the stratum of E1f2－E2f4，it caused unclear characteristic data in the target zone，the quality of seismic data was severely affected.By studying the characteristics of igneous rock in this area，it is considered that it can improve the quality of seismic data in the lower stratum by increasing the excitation energy，geophone distance and fold，by which a very good result is achieved.

igneous rock；shield；geometry

P631.44

A

1000－9752（2010）05－0224－03

2010－04－19

成云（1969－），男，1991年成都地質(zhì)學(xué)院畢業(yè)，高級工程師，現(xiàn)主要從事地震資料采集方法研究工作。

［編輯］ 龍 舟