МНОГОМЕРНЫЙ АНАЛИЗ СЕЙСМОГРАММ ОБЩЕЙ ТОЧКИ

А. М. Клоков
Е. Ланда
А. А. Шевченко
РГУ НЕФТИ И ГАЗА, МОСКВА
OPERA, ПО, ФРАНЦИЯ
МОСКОВСКИЙ ИЦ “ШЛЮМБЕРЖЕ”
МНОГОМЕРНЫЙ АНАЛИЗ
СЕЙСМОГРАММ ОБЩЕЙ ТОЧКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
ÀÍÍÎÒÀÖÈß. Ìû ïðåäëàãàåì ïîäõîä ê îöåíêå îñòàòî÷íûõ
ñäâèãîâ íà ñåéñìîãðàììàõ îáùåé òî÷êè èçîáðàæåíèÿ, îñíîâàííûé íà èñïîëüçîâàíèè ãèïåðïîâåðõíîñòè äëÿ àïïðîêñèìàöèè îñòàòî÷íîãî âîëíîâîãî ôðîíòà. Òàêàÿ àïïðîêñèìàöèÿ
ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü óñòîé÷èâîå, ñòàáèëüíîå ðàñïðåäåëåíèå
ïàðàìåòðà îñòàòî÷íîé êðèâèçíû ãîäîãðàôà áåç èñïîëüçîâàíèÿ êàêèõ-ëèáî ñãëàæèâàþùèõ ìàòåìàòè÷åñêèõ ïðîöåäóð,
ñïîñîáíûõ ñåðü¸çíî èñêàçèòü ðåçóëüòàòû àíàëèçà ñêîðîñòåé
ìèãðàöèè.
Ïðèâîäèòñÿ ñðàâíåíèå îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ, ïîëó÷åííûõ ñ
ïîìîùüþ ïðåäñòàâëÿåìîãî ìíîãîìåðíîãî àíàëèçà è ðÿäà
àíàëîãè÷íûõ, ïðèìåíÿåìûõ â ïðîìûøëåííîñòè ìåòîäèê.
ABSTRACT. A new approach for residual moveout correction is
considered. It is based on simultaneous analysis of several common
image gathers and approximation of residual moveouts by supersurface. The approach allows to get stable moveout parameter estimation without using any smoothing operators, which could distort results of migration velocity analysis dramatically.
Comparison between moveout parameters obtained by the multidimensional approach and parameters obtained by using several
popular industrial techniques is presented.
¬¬≈ƒ≈Õ»≈. Êîððåêöèÿ îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ èãðàåò
ñóùåñòâåííóþ ðîëü âî ìíîãèõ ïðîöåäóðàõ ñîâðåìåííîé
ñåéñìîðàçâåäêè. Òàê, ïðè àíàëèçå äàííûõ äî ìèãðàöèè
îöåíêà îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ ïðèìåíÿåòñÿ äëÿ íàõîæäåíèÿ ñêîðîñòåé ñóììèðîâàíèÿ, êîòîðûå, â ñâîþ î÷åðåäü,
èñïîëüçóþòñÿ äëÿ îïðåäåëåíèÿ êèíåìàòè÷åñêîé ïîïðàâêè, îöåíêè èíòåðâàëüíûõ ñêîðîñòåé. Îñòàòî÷íûå ñäâèãè íà ñåéñìîãðàììàõ îáùåé òî÷êè èçîáðàæåíèÿ (èëè
îáùåé òî÷êè îòðàæåíèÿ) ñëóæàò êðèòåðèåì îïòèìàëüíîñòè âûáîðà ñêîðîñòíîé ìîäåëè äëÿ ïðîâåäåíèÿ ìèãðàöèè. Èõ êîððåêöèÿ ïîçâîëÿåò óëó÷øèòü êà÷åñòâî èçîáðàæåíèÿ, à ðåçóëüòàòû îöåíêè ïîäîáíûõ ñäâèãîâ ñëóæàò
âõîäíûìè äàííûìè äëÿ ïðîöåäóðû îïòèìèçàöèè ñêîðîñòíîé ìîäåëè.
Ïàðàìåòðèçàöèÿ êðèâèçíû îñòàòî÷íîãî âîëíîâîãî
ôðîíòà (èëè êðèâîé îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ) áëàãîäàðÿ ñâîåé
ïðîñòîòå è ñòàáèëüíîñòè ÿâëÿåòñÿ îäíîé èç ñàìûõ ðàñïðîñòðàí¸ííûõ ìåòîäèê àíàëèçà ñêîðîñòåé ìèãðàöèè.
Ïîäîáíûé ïîäõîä áûë ïðåäëîæåí Ê. Àëü-ßõúÿ
(Ê. Al-Yahya) â 1989 ã. [1]. Îñíîâíàÿ èäåÿ ìåòîäà çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ïðè ìèãðàöèè äî ñóììèðîâàíèÿ ñ ïðàâèëüíîé ñêîðîñòüþ èçîáðàæåíèå êàêîé-ëèáî òî÷êè
ñðåäû íå çàâèñèò îò èñïîëüçóåìîé ïàðû èñòî÷íèêïðè¸ìíèê.  ýòîì ñëó÷àå âñå èçîáðàæåíèÿ, ïîëó÷åííûå
íà ðàçíûõ óäàëåíèÿõ, ðàñïîëàãàþòñÿ íà îäíîé è òîé æå
ãëóáèíå, îáðàçóÿ òåì ñàìûì ãîðèçîíòàëüíûé ãîäîãðàô
íà ñåéñìîãðàììå îáùåé òî÷êè èçîáðàæåíèÿ.  ñëó÷àå
ïðèìåíåíèÿ íåïðàâèëüíîé ñêîðîñòíîé ìîäåëè ïàðû èñòî÷íèê-ïðè¸ìíèê, ñîîòâåòñòâóþùèå îäíîé è òîé æå
òî÷êå îòðàæåíèÿ, ïðè ìèãðàöèè ïðîèçâîäÿò ðàçëè÷íûå
èçîáðàæåíèÿ ýòîé òî÷êè. Ñäâèã òàêîãî èçîáðàæåíèÿ îòíîñèòåëüíî äåéñòâèòåëüíîãî ïîëîæåíèÿ ÿâëÿåòñÿ ôóíêöèåé óäàëåíèÿ. Îïðåäåëåíèå ïàðàìåòðîâ ýòîé ôóíêöèè
ïîçâîëÿåò îöåíèòü îòêëîíåíèå èñïîëüçóåìîé ñêîðîñòíîé ìîäåëè îò ïðàâèëüíîé.
Îòìåòèì âàæíóþ îñîáåííîñòü àíàëèçà ñåéñìîãðàìì
îáùåé òî÷êè èçîáðàæåíèÿ. Ïðè èñïîëüçîâàíèè ïðàâèëüíîé ñêîðîñòè ãîäîãðàô ÿâëÿåòñÿ ãîðèçîíòàëüíûì íåçàâèñèìî îò óãëà íàêëîíà îòðàæàþùåé ïëîùàäêè. Òàêîå
ñâîéñòâî ÿâëÿåòñÿ íåñîìíåííûì ïðåèìóùåñòâîì àíàëèçà
ñêîðîñòåé ìèãðàöèè ïåðåä ñòàíäàðòíûì ñêîðîñòíûì
àíàëèçîì, êîãäà îïðåäåëÿþòñÿ îïòèìàëüíûå ñêîðîñòè
ñóììèðîâàíèÿ íà ñåéñìîãðàììàõ îáùåé ñðåäíåé òî÷êè.
Äëÿ ñëó÷àÿ ãîðèçîíòàëüíîé îòðàæàþùåé ãðàíèöû è
îäíîðîäíîãî ïîêðûâàþùåãî ñëîÿ Ê. Àëü-ßõúÿ áûëî ïðåäëîæåíî äîñòàòî÷íî ïðîñòîå óðàâíåíèå, ñâÿçûâàþùåå
âèäèìóþ ãëóáèíó èçîáðàæåíèÿ íà îïðåäåë¸ííîì óäàëåíèè ñ äåéñòâèòåëüíîé ãëóáèíîé îòðàæàþùåé ïëîùàäêè
è îòíîñèòåëüíîé ïîãðåøíîñòüþ èñïîëüçóåìîé ñêîðîñòè ìèãðàöèè [1]. Äëÿ ïðèìåíåíèÿ ïîäîáíîãî óðàâíåíèÿ
17
â ðåàëüíûõ óñëîâèÿõ, êîãäà îòðàæàþùàÿ ïëîùàäêà ìîæåò èìåòü íåêîòîðûé íàêëîí, à ïîêðûâàþùèé å¸ ñëîé
íå ÿâëÿåòñÿ îäíîðîäíûì, ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü
íåñêîëüêî èòåðàöèé ñêîðîñòíîãî àíàëèçà, ïîñòåïåííî
ïðèáëèæàÿ ñêîðîñòíóþ ìîäåëü ê îïòèìàëüíîé.
Òðè ãîäà ñïóñòÿ Â. Ëè (W. Lee) è Ë. Çàíã (L. Zhang)
ðàñøèðèëè óðàâíåíèå Àëü-ßõúÿ äëÿ ñëó÷àÿ íåáîëüøèõ
óãëîâ íàêëîíà îòðàæàþùåé ïëîùàäêè è íåáîëüøèõ îòíîñèòåëüíî å¸ ãëóáèíû óäàëåíèé [5]. Áûëî ïîêàçàíî,
÷òî îøèáêè îïðåäåëåíèÿ ñêîðîñòåé ïðè ïîäîáíîé àïïðîêñèìàöèè ãîðàçäî íèæå. Öåíîé óëó÷øåíèÿ êà÷åñòâà
àíàëèçà ñòàëî èñïîëüçîâàíèå äîïîëíèòåëüíîãî ïàðàìåòðà, îïðåäåëÿþùåãî óãîë íàêëîíà îòðàæàþùåé ãðàíèöû. Âñëåäñòâèå íåîáõîäèìîñòè ïîèñêà äâóõ íåèçâåñòíûõ âåëè÷èí çíà÷èòåëüíî âîçðîñëî òðåáóåìîå äëÿ àíàëèçà âðåìÿ.
 1995 ã. Ç. Ëèó (Z. Liu) è Í. Áëàéøòàéí (N. Bleistein)
óñòàíîâèëè çàâèñèìîñòü ìåæäó âåëè÷èíîé îñòàòî÷íûõ
ñäâèãîâ è ñêîðîñòüþ ìèãðàöèè äëÿ áîëåå îáùåãî ñëó÷àÿ
[6]. Îñíîâûâàÿñü íà ëó÷åâîé òåîðèè, îíè óòâåðæäàþò,
÷òî ïðîöåññ ìèãðàöèè ìîæåò áûòü îïèñàí ñ ïîìîùüþ
òàê íàçûâàåìûõ ìèãðàöèîííûõ óðàâíåíèé. Èñïîëüçóÿ
ýòè óðàâíåíèÿ, àâòîðû îïðåäåëÿþò õàðàêòåð çàâèñèìîñòè ìåæäó îñòàòî÷íûì ñäâèãîì, ïîëó÷åííûì íà îïðåäåë¸ííîì óäàëåíèè, è îøèáêîé îöåíêè ñêîðîñòè ìèãðàöèè. Äëÿ ñëó÷àÿ ïîñòîÿííîé ñêîðîñòè ðàñïðîñòðàíåíèÿ âîëíû â ñëîå îíè ïîëó÷àþò óðàâíåíèÿ çàâèñèìîñòè
ìåæäó ýòèìè âåëè÷èíàìè. Äëÿ ðàáîòû ñ äàííûìè, ïîëó÷åííûìè â ðåàëüíûõ óñëîâèÿõ, òàêæå ïðåäëàãàåòñÿ
ïðèáåãàòü ê íåñêîëüêèì èòåðàöèÿì.
 2007 ã. Äæ. Øëÿéõåð (J. Schleicher) è Ð. Áèëîòòè
(R. Biloti) ïðåäëîæèëè ðàñøèðåííóþ ôîðìóëó äëÿ àïïðîêñèìàöèè êðèâèçíû îñòàòî÷íîãî âîëíîâîãî ôðîíòà, â êîòîðîé íàêëîí îòðàæàþùåé ïëîùàäêè ðàññìàòðèâàåòñÿ êàê äîïîëíèòåëüíûé ïàðàìåòð [7]. Îòëè÷èå îò
ðàáîòû [5] çàêëþ÷àåòñÿ â îòñóòñòâèè óñëîâèÿ íåáîëüøèõ îòíîñèòåëüíî ãëóáèíû îòðàæàþùåé ïëîùàäêè óäàëåíèé. Ïîêàçûâàåòñÿ, ÷òî èñïîëüçîâàíèå ðàñøèðåííîé
ôîðìóëû ïîçâîëÿåò ïðîâîäèòü áîëåå òî÷íóþ îöåíêó
êðèâèçíû ãîäîãðàôà. Òàêèì îáðàçîì, æåëàåìàÿ ñòåïåíü
ñõîäèìîñòè äîñòèãàåòñÿ çà ìåíüøåå ÷èñëî èòåðàöèé.
Âñå ïðåäñòàâëåííûå âûøå ìåòîäèêè àíàëèçà ñêîðîñòåé ìèãðàöèè íàïðàâëåíû íà îïðåäåëåíèå ïàðàìåòðîâ,
îïðåäåëÿþùèõ ñäâèãè íà ñåéñìîãðàììàõ îáùåé òî÷êè
îòðàæåíèÿ. Êàæäûé ïîäîáíûé ìåòîä ïîäðàçóìåâàåò
èñïîëüçîâàíèå òîé èëè èíîé ïðîöåäóðû ñãëàæèâàíèÿ äëÿ
ïîëó÷åíèÿ óñòîé÷èâîãî, ñòàáèëüíîãî ðåçóëüòàòà.
Äåëî â òîì, ÷òî ñåéñìîãðàììû àíàëèçèðóþòñÿ íåçàâèñèìî äðóã îò äðóãà. Ïðè çíà÷èòåëüíîé çàøóìë¸ííîñòè äàííûõ îöåíêè ïàðàìåòðà îñòàòî÷íîé êðèâèçíû
âîëíîâîãî ôðîíòà â ñîñåäíèõ òî÷êàõ èçîáðàæåíèÿ ìîãóò ðàçëè÷àòüñÿ. Äðóãèìè ñëîâàìè, çíà÷åíèå ïàðàìåòðà
ìîæåò íà÷àòü êîëåáàòüñÿ. Ïîìèìî ýòîãî, íàëè÷èå øóìà
ïîâûøàåò âåðîÿòíîñòü ïîÿâëåíèÿ ñëó÷àéíûõ îøèáîê.
Ñãëàæèâàíèå ôóíêöèè ðàñïðåäåëåíèÿ ïàðàìåòðà
êðèâèçíû ñ ïîìîùüþ íåêîòîðîãî ôèëüòðà îáåñïå÷èâàåò
ïîëó÷åíèå óñòîé÷èâîãî ðåçóëüòàòà. Îäíàêî âûáîð îïòèìàëüíûõ ïàðàìåòðîâ òàêîãî ôèëüòðà ÿâëÿåòñÿ çàäà÷åé íåòðèâèàëüíîé. Ñòåïåíü íåîáõîäèìîãî ñãëàæèâà-
18
íèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ñóáúåêòèâíî, â òî âðåìÿ êàê íåàêêóðàòíîå èñïîëüçîâàíèå ñãëàæèâàþùèõ ïðîöåäóð ñïîñîáíî çíà÷èòåëüíî èñêàçèòü ïîëó÷åííîå ðàñïðåäåëåíèå ïàðàìåòðà, òåì ñàìûì îáåñöåíèâàÿ ðåçóëüòàò ñêîðîñòíîãî àíàëèçà.
Àëüòåðíàòèâíûì ñïîñîáîì ñòàáèëèçàöèè îöåíêè
ïàðàìåòðà ÿâëÿåòñÿ ãîðèçîíòàëüíîå ñóììèðîâàíèå íåñêîëüêèõ ñîñåäíèõ ñåéñìîãðàìì. Òàêèì îáðàçîì ïîâûøàåòñÿ êîëè÷åñòâî îäíîâðåìåííî àíàëèçèðóåìîé èíôîðìàöèè, ÷òî ïðèâîäèò ê ñíèæåíèþ âåðîÿòíîñòè ïîÿâëåíèÿ ñëó÷àéíûõ îøèáîê, ê ñòàáèëèçàöèè ðåçóëüòàòà.
Îäíàêî ñòàíäàðòíîå îáúåäèíåíèå ñåéñìîãðàìì ïðîèçâîäèòñÿ áåç êàêèõ-ëèáî ïîïðàâîê çà îòíîñèòåëüíîå
ñìåùåíèå ãîäîãðàôîâ âäîëü âåðòèêàëüíîé îñè âñëåäñòâèå
íàêëîíà îòðàæàþùåé ãðàíèöû. Èãíîðèðîâàíèå ïîäîáíîãî ñìåùåíèÿ âåä¸ò ê èñêàæåíèþ çíà÷åíèÿ èñêîìîãî
ïàðàìåòðà.
Ìû ïðåäëàãàåì ïîäõîä ê îöåíêå îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ
íà ñåéñìîãðàììàõ îáùåé òî÷êè èçîáðàæåíèÿ, êîòîðûé
ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü óñòîé÷èâîå ðàñïðåäåëåíèå ïàðàìåòðà
áåç èñïîëüçîâàíèÿ êàêèõ-ëèáî ìàòåìàòè÷åñêèõ ñãëàæèâàþùèõ ôèëüòðîâ. Îäíîâðåìåííî ìû àíàëèçèðóåì íåñêîëüêî ñîñåäíèõ ñåéñìîãðàìì, ó÷èòûâàÿ ïðè ýòîì
âîçìîæíîå îòíîñèòåëüíîå ñìåùåíèå ãîäîãðàôîâ.
“≈Œ–»fl
Ñ ïîìîùüþ ïðåäëàãàåìîãî íàìè ïîäõîäà ìîæåò áûòü
ðàñøèðåí ëþáîé èç îïèñàííûõ âûøå ìåòîäîâ. Äëÿ
ïðîñòîòû èçëîæåíèÿ áóäåì èñïîëüçîâàòü ìåòîä Àëüßõúÿ [1].
Ïðåäëîæåííîå èì óðàâíåíèå äëÿ àïïðîêñèìàöèè
ãîäîãðàôà âûãëÿäèò ñëåäóþùèì îáðàçîì
2
zm
= γ 2 z 2 + (γ 2 − 1) h2 ,
(1)
ãäå
γ = Vm V .
(2)
Ïðè ýòîì Vm - ñêîðîñòü ìèãðàöèè; V - ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ âîëíû â ñðåäå; zm - ãëóáèíà èçîáðàæåíèÿ;
z - äåéñòâèòåëüíàÿ ãëóáèíà îòðàæàþùåé ïëîùàäêè; h ðàññòîÿíèå ìåæäó èñòî÷íèêîì è ïðîåêöèåé òî÷êè îòðàæåíèÿ íà ïîâåðõíîñòü (â ñëó÷àå ãîðèçîíòàëüíîãî îòðàæàòåëÿ è îäíîðîäíîãî ïîêðûâàþùåãî ñëîÿ ýòî ðàññòîÿíèå ðàâíî ïîëîâèíå óäàëåíèÿ).
Èç óðàâíåíèÿ (1) ñëåäóåò, ÷òî ãîäîãðàô àïïðîêñèìèðóåòñÿ ãèïåðáîëîé. Â öåëÿõ óïðîùåíèÿ ìû èñïîëüçóåì
ïàðàáîëè÷åñêóþ àïïðîêñèìàöèþ êðèâîé îñòàòî÷íûõ
ñäâèãîâ:
Δz(h) = z − z0 = cH 2,
(3)
ãäå Δz - îñòàòî÷íûé ñäâèã íà óäàëåíèè H; z0 - ãëóáèíà
èçîáðàæåíèÿ íà íóëåâîì óäàëåíèè; z - ãëóáèíà èçîáðàæåíèÿ íà óäàëåíèè H; c - ïàðàìåòð, îïðåäåëÿþùèé
êðèâèçíó ãîäîãðàôà.
Äëÿ êàæäîé òî÷êè èçîáðàæåíèÿ íàõîäèì òàêóþ ïàðàáîëó, ñóììèðîâàíèå âäîëü êîòîðîé ïðîèçâîäèò ìàê-
ñèìàëüíîå çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà êîãåðåíòíîñòè.
Çíà÷åíèå ïàðàìåòðà c, ñîîòâåòñòâóþùåå ýòîé ïàðàáîëå,
ïðèçíàåòñÿ îïòèìàëüíûì. Â äàëüíåéøåì áóäåì íàçûâàòü
òàêîé ïîäõîä ê íàõîæäåíèþ ïàðàìåòðà, îïðåäåëÿþùåãî
âåëè÷èíó îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ, ñòàíäàðòíûì.
Ñóòü ìíîãîìåðíîãî àíàëèçà ñåéñìîãðàìì çàêëþ÷àåòñÿ â ïåðåõîäå îò ïàðàìåòðèçàöèè îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ
ñ ïîìîùüþ íåêîòîðîé êðèâîé ê èñïîëüçîâàíèþ àïïðîêñèìèðóþùåé ãèïåðïîâåðõíîñòè (ðèñ. 1).
Ýòî èìååò ôèçè÷åñêîå îñíîâàíèå. Ïðè ìèãðàöèè ñ
íåêîððåêòíîé ñêîðîñòüþ ýíåðãèÿ íå ñîñðåäîòî÷èâàåòñÿ
â òî÷êå îòðàæåíèÿ, à ðàñïðåäåëÿåòñÿ â å¸ îêðåñòíîñòè,
îáðàçóÿ îáú¸ìíóþ âîëíîâóþ ïîâåðõíîñòü. Ïîýòîìó
àíàëèç òàêîé ýíåðãèè öåëåñîîáðàçíåé ïðîâîäèòü èìåííî â îáú¸ìå, îêðóæàþùåì ïðåäïîëàãàåìóþ òî÷êó ôîêóñèðîâêè. Äàííûå, ñîäåðæàùèåñÿ â îäíîé ñåéñìîãðàììå, îïèñûâàþò ëèøü íåêîòîðîå ñå÷åíèå âîëíîâîé ïîâåðõíîñòè. Àíàëèç òîëüêî ýòîé ÷àñòè èíôîðìàöèè, êàê
ýòî äåëàåòñÿ â ðàìêàõ ñòàíäàðòíîãî ïîäõîäà, íå ÿâëÿåòñÿ ïîëíûì.
Èäåÿ àïïðîêñèìàöèè âîëíîâîãî ôðîíòà ñ ïîìîùüþ
ãèïåðïîâåðõíîñòè áûëà ïðåæäå óñïåøíî ðåàëèçîâàíà äëÿ
îöåíêè ñêîðîñòåé ñóììèðîâàíèÿ. Îíà çàëîæåíà â îñíîâå òàêèõ ìåòîäèê, êàê Multifocusing [2] è CRS [3].
Èòàê, ïðåîáðàçóåì óðàâíåíèå (3) â óðàâíåíèå, îïèñûâàþùåå ïîâåðõíîñòü â ìíîãîìåðíîì ïðîñòðàíñòâå:
Δz(H , Δx, Δy) = cH 2 + aΔx + bΔy,
(4)
ãäå Δx - ðàññòîÿíèå ìåæäó ñîîòâåòñòâóþùèìè òî÷êàìè
èçîáðàæåíèÿ âäîëü ïðîôèëÿ ÎÑÒ, Δy - ðàññòîÿíèå ìåæäó ñîîòâåòñòâóþùèìè ïðîôèëÿìè ÎÑÒ; a, b - íàêëîí
îòðàæàþùåé ïëîùàäêè â íàïðàâëåíèÿõ x è y.
Ïðèìåíÿÿ àïïðîêñèìèðóþùóþ ïîâåðõíîñòü, óâåëè÷èâàåì êîëè÷åñòâî îäíîâðåìåííî àíàëèçèðóåìîé èíôîðìàöèè, ÷òî ïîâûøàåò óñòîé÷èâîñòü ìåòîäà. Ïðè
Уд
а
ле
ни
е
Сейсмограмма
общего изображения
ýòîì ó÷èòûâàþòñÿ âîçìîæíûå ðàçëè÷èÿ â âåðòèêàëüíîì
ïîëîæåíèè ãîäîãðàôîâ, ò. å. ñëîæåíèå ñåéñìîãðàìì ïðîèçâîäèòñÿ ñèíôàçíî.
Âàæíûì àñïåêòîì ÿâëÿåòñÿ âîçíèêàþùàÿ íåîáõîäèìîñòü ïîèñêà äîïîëíèòåëüíûõ ïàðàìåòðîâ, îïðåäåëÿþùèõ ôîðìó îòðàæàþùåé ïëîùàäêè. Äëÿ óìåíüøåíèÿ ÷èñëà íåèçâåñòíûõ âåëè÷èí ìû ñ÷èòàåì, ÷òî îòðàæàòåëü ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïëîñêîñòü. Òàêèì îáðàçîì,
äëÿ äâóìåðíîãî ñëó÷àÿ ÷èñëî íåèçâåñòíûõ ïàðàìåòðîâ
ñòàíîâèòñÿ ðàâíûì äâóì, äëÿ òð¸õìåðíîãî - òð¸ì. Îïòèìàëüíîé ïðèçíàåòñÿ êîìáèíàöèÿ ïàðàìåòðîâ, îïðåäåëÿþùàÿ ïîâåðõíîñòü, ñóììèðîâàíèå âäîëü êîòîðîé
äà¸ò ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà êîãåðåíòíîñòè.
Ôóíêöèÿ çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà êîãåðåíòíîñòè îò îïèñûâàåìûõ ïàðàìåòðîâ äîñòàòî÷íî ñëîæíà.
Èññëåäîâàíèÿ ïîêàçàëè, ÷òî, ïîìèìî ãëàâíîãî ìàêñèìóìà, îíà, êàê ïðàâèëî, èìååò íåñêîëüêî ëîêàëüíûõ.
Ïîýòîìó ìû âûíóæäåíû èñïîëüçîâàòü ïåðåáîð âñåõ
âîçìîæíûõ ñî÷åòàíèé ïàðàìåòðîâ è îñóùåñòâëÿòü äàëüíåéøóþ îïòèìèçàöèþ âûáðàííîé êîìáèíàöèè ñ ïîìîùüþ ñèìïëåêñ-ìåòîäà [4].
Ïðèìåíÿåìûé íàìè ïåðåáîð î÷åíü óäîáåí äëÿ îðãàíèçàöèè ïàðàëëåëüíûõ âû÷èñëåíèé. Êàæäàÿ òî÷êà èçîáðàæåíèÿ ìîæåò îáðàáàòûâàòüñÿ îòäåëüíûì ïðîöåññîðîì.
Îäíîâðåìåííîå èñïîëüçîâàíèå áîëüøîãî ÷èñëà ïðîöåññîðîâ ïîçâîëÿåò ïðîâîäèòü ìíîãîìåðíûé àíàëèç äîñòàòî÷íî áûñòðî.
Äàëåå ïðîèëëþñòðèðóåì çíà÷åíèå àïïðîêñèìèðóþùåé ïîâåðõíîñòè ïðè îöåíêå îñòàòî÷íîé êðèâèçíû
ãîäîãðàôîâ.
–≈«”À‹“¿“¤ œ–»Ã≈Õ≈Õ»fl
 ýòîì ðàçäåëå ïðèâîäÿòñÿ ðåçóëüòàòû îöåíêè ïàðàìåòðà îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ, ïîëó÷åííûå ïîñëå ïðèìåíåíèÿ
÷åòûðåõ ïîäõîäîâ: ñòàíäàðòíîãî îïðåäåëåíèÿ êðèâèçíû
ãîäîãðàôà íà îòäåëüíîé ñåéñìîãðàììå, àíàëèçà ñóïåðñåéñìîãðàììû, èñïîëüçîâàíèÿ ñãëàæèâàþùåãî ôèëüòðà è ìíîãîìåðíîãî àíàëèçà.
Ìû ñðàâíèâàåì êàðòû îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ èçîáðàæåíèÿ íà âûáðàííîì óäàëåíèè è ðåçóëüòàò ñóììèðîâàíèÿ ñåéñìîãðàìì îáùåé òî÷êè îòðàæåíèÿ ïîñëå êîððåêöèè ïîäîáíûõ ñäâèãîâ.
I
Глубина
—»Õ“≈“»◊≈—ü»≈ ƒ¿ÕÕ¤≈
Профиль ОСТ
Разрез общих
удалений
Рис. 1. Аппроксимирующая гиперповерхность:
I анализируемая точка изображения
Äëÿ àíàëèçà âûáðàíû äàííûå, ðàññ÷èòàííûå íà îñíîâå
ìîäèôèöèðîâàííîé ìîäåëè Marmousi. Îíè áûëè ïðåîáðàçîâàíû ñ ïîìîùüþ êîíå÷íî-ðàçíîñòíîé ìèãðàöèè
ñ ïðèìåíåíèåì íåïðàâèëüíîé ñêîðîñòíîé ìîäåëè.
Çàòåì äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïàðàìåòðà îñòàòî÷íûõ ñäâèãîâ èçîáðàæåíèÿ ïîî÷åðåäíî áûëè èñïîëüçîâàíû ñëåäóþùèå ïîäõîäû:
1) îöåíêà êðèâèçíû ãîäîãðàôà íà îòäåëüíîé ñåéñìîãðàììå. Ïàðàìåòð êðèâèçíû áûë îãðàíè÷åí çíà÷åíèåì
1000 ì íà ìàêñèìàëüíîì óäàëåíèè;
19
а
б
cdp [no.]
100
150
200
250
300
0,5
0
1,5
100
250
300
200
2,0
2,5
2,5
г
cdp [no.]
100
150
200
250
300
cdp [no.]
100
0,5
150
200
0,5
200
depth [km]
1,0
100
0
1,5
100
200
1,0
depth [km]
200
0
300
1,5
2,0
в
100
250
1,0
depth [km]
100
200
100
200
200
1,0
depth [km]
0
100
150
0,5
200
100
cdp [no.]
100
1,5
200
2,0
2,0
2,5
2,5
Стр. 20
Синий
Красный
Желтый
Контур
а
cdp [no.]
100
3,6
150
200
250
б
300
depth [km]
4,2
4,4
4,6
Стр. 21
Синий
Красный
300
250
300
4,2
4,4
4,8
4,8
5,0
5,0
г
cdp [no.]
100
3,6
150
200
250
cdp [no.]
100
3,6
300
3,8
4,2
4,4
4,6
4,0
depth [km]
0
20
40
60
80
100
120
140
4,0
depth [km]
250
4,6
3,8
0
20
40
60
80
100
120
140
200
4,0
depth [km]
0
20
40
60
80
100
120
140
4,0
в
150
3,8
3,8
0
20
40
60
80
100
120
140
cdp [no.]
100
3,6
4,2
4,4
4,6
4,8
4,8
5,0
5,0
Желтый
Контур
150
200
òî÷íî îïèñûâàòü ôîðìó îòðàæàþùåé ãðàíèöû è ôîðìó
ãîäîãðàôà â óñëîâèÿõ àíèçîòðîïíîé ñðåäû.
Àâòîðû âûðàæàþò áëàãîäàðíîñòü Ãåðìàíó Îõòó
(German Höcht) è Ðåäå Áàéíà (Reda Baina) çà ïëîäîòâîðíûå îáñóæäåíèÿ â õîäå âûïîëíåíèÿ ðàáîòû.
À»“≈–¿“”–¿
1. Al-Yahya K., 1989, Velocity analysis by iterative profile migration:
Geophysics, 54, 718 - 729.
2. Berkovitch A., Belfer I., Landa E., 2008, Multifocusing as a method
of improving subsurface imaging: The Leading Edge, 27, 250.
3. Ja«ger R., Mann J., Ho«cht G., Hubral P., 2001, Common-Reflection-Surface stack: image and attributes: Geophysics, 66, 97 - 109.
4. Landa E., Kosloff D., Keydar S., Koren Z., Reshef M., 1988, A method for determination of velocity and depth from seismic reflection data:
Geophysical Prospecting, 36, 223 - 243.
5. Lee W., Zhang L., 1992, Residual shot profile migration: Geophysics, 57, 815 - 822.
6. Liu Z., Bleistein N., 1995, Migration velocity analysis: Theory and
an iterative algorithm: Geophysics, 60, 142 - 153.
7. Schleicher J., Biloti R., 2007, Dip correction for coherence-based
time migration velocity analysis: Geophysics, 72, S41 - S48.
üŒ–Œ“üŒ Œ¡ ¿¬“Œ–¿’
Àëåêñàíäð Ìèõàéëîâè÷ ÊËÎÊÎÂ - àñïèðàíò Ðîññèéñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà íåôòè è ãàçà èì. È. Ì. Ãóáêèíà, OPERA, Ïî, Ôðàíöèÿ. E-mail: alexander.klokov@gmal.com.
Åâãåíèé ËÀÍÄÀ - ïðîôåññîð, OPERA (Organisme Petrolier de Recherche Appliquee), Ïî, Ôðàíöèÿ.
Àëåêñåé Àëåêñàíäðîâè÷ ØÅÂ×ÅÍÊÎ - êàíäèäàò òåõí. íàóê, Ìîñêîâñêèé èññëåäîâàòåëüñêèé öåíòð êîìïàíèè “Øëþìáåðæå”.
22