Помехи, связанные с приповерхностными неоднородностями и методика их подавления - Методика подавления помех, связанных с приповерхностными неоднородностями на примере морских сейсмических данных

1. Ослабление залежи, вплоть до ее полного экранирования

Данное явление связано с возрастанием коэффициента поглощения по сравнению с величинами, характеризующими те же свойства той же породы, но ненасыщенной газом, в результате чего под газонасыщенными осадками наблюдается ослабление записи вплоть до полного "экранирования".

Для решения этой проблемы была применена процедура переменного во времени отбеливания спектра, путем применения различного усиления к различным участкам частотного диапазона. Сам алгоритм отбеливания спектра работает в частотной области. Необходимо задать один или несколько фильтров (панелей, составляющих вместе один переменный фильтр), путем задания по меньшей мере четырех угловых частот. Также необходимо увеличение длины входной трассы путем дополнения нулями, чтобы избежать зеркальные эффекты прямого и обратного преобразования Фурье.

Каждая трасса переводится в частотную область, и там ее спектр умножается на серию спектров узкополосных фильтров. Полученный набор узкополосных спектров трасс преобразуется обратно во временную область. Затем над каждой трассой из этого спектра выполняется автоматическая регулировка усиления. После этого все нормированные узкополосные трассы складываются между собой, чтобы получить результирующую трассу с отбеленным спектром. Расчетные кривые усиления для каждой трассы также складываются между собой, чтобы получить среднюю кривую усиления. И, наконец, результирующая трасса делится на эту кривую, чтобы сохранить исходное соотношение сигнал/шум [10].

В программном обеспечении ProMax данный модуль называется Time-Variant Spectral Whitening. Ниже приведено рабочее окно, в котором указаны все используемые при обработке параметры.

рабочее окно модуля time-variant spectral whitening

Рис 2.5 Рабочее окно модуля Time-Variant Spectral Whitening

Основным параметром являются: количество узкополосных фильтров - 4 и частоты спектрального взвешивания, значения которых задавались вручную. Изначально была рассмотрена частотная характеристика отражений, находящихся под газонасыщенностью (Рис 2.6), анализ которой позволил задать четыре граничные частоты: 10-20-60-80 Гц.

частотная характеристика отложений, находящихся под газонасыщенной частью пласта

Рис 2.6 Частотная характеристика отложений, находящихся под газонасыщенной частью пласта

Так же были заданы: длина оператора спектрального взвешивания (250 мс) и процент добавляемых нулей (25).

После проведения данной процедуры был оценен частотный состав отражений до и после применения модуля Time-Variant Spectral Whitening.

частотная характеристика отражений до и после применения процедуры time-variant spectral whitening

Рис 2.7 Частотная характеристика отражений до и после применения процедуры Time-Variant Spectral Whitening

Из чего можно заключить, что процедура позволила восстановить частоты от 45 до 60 Гц, которые изначально отсутствовали на разрезе.

2. Образование ложных прогибов или искажением конфигурации более глубоких границ

Уменьшение скорости в зоне газонасыщенности, как уже упоминалось выше, приведет к дополнительному запаздыванию отражения от подошвы залежи. Дополнительное запаздывание проявится в образовании ложных прогибов или искажении конфигурации более глубоких границ.

Таким образом, сейсмический луч, проходя через приповерхностную аномалию испытывает ее влияние, в результате чего происходят временные сдвиги осей синфазности и ухудшается качество суммарного разреза.

В работе для решения этой была применена переменная статика согласованная по ОГТ.

Для этого на начальном этапе были проведены следующие процедуры:

    1. Сортировка трасс по ОГТ 2. АРУ 3. Введены кинематические поправки

До выполнения модуля в интерактивном режиме был назначен горизонты автостатики, используя Pick (Рис 2.8).

выделение горизонта автостатики при помощи пикировки

Рис 2.8 Выделение горизонта автостатики при помощи пикировки

Далее была сформирована пилот трасса на заданной базе. Пилот трасса - это сумма трасс определяемых Smash параметром, назначенным в выбранном горизонте автостатики. В моем случае он равен 25. Взаимная корреляция используется для определения временных сдвигов наилучшим образом выравнивающих трассы ОГТ с соответствующей суммотрассой.

После проведения процедуры переменной статики, согласованной по ОГТ, скоростной анализ был проведен повторно. Преобразованные данные были просуммированы с улучшенными скоростями. Как видно из (Рис 2.9) исчезло искажение конфигурации более глубоких границ, как результат улучшилось качество временного разреза.

суммарный разрез после проведения процедуры переменной статики, согласованной по огт

Рис 2.9 Суммарный разрез после проведения процедуры переменной статики, согласованной по ОГТ

3. Образование интенсивных кратных волн

Как уже упоминалось выше резкое увеличение модуля коэффициента отражения, приводит к формированию интенсивных кратных волн одной полярности (Рис 2.10).

кратные волны, связанные с резким увеличением коэффициента отражения

Рис 2.10 Кратные волны, связанные с резким увеличением коэффициента отражения

Наиболее простым и известным методом подавления кратных волн является предсказывающая деконволюция во временной области. Строго говоря, использование предсказывающей деконволюции обосновано только в случае одномерной задачи, т. е. при нормальном падении плоской волны на систему плоскопараллельных слоев. Тем не менее, на практике иногда удается добиться некоторого уменьшения энергии поля кратных волн, применяя предсказывающую деконволюцию в сложной среде. Поэтому было принято решения провести данную процедуру.

В работе была применена традиционная минимально-фазовая предсказывающая деконволюция Винера-Левинсона. Для осуществления предсказывающей деконволюции необходимо определить два параметра: шаг предсказания и длину оператора. Шаг предсказания определяется с помощью функции автокорреляции. Функция автокорреляции позволяет определить повторяющиеся события. На сейсмограмме они представлены в виде максимумов функции автокорреляции, расстояние между максимумами - период повторяющихся событий. В моем случае шаг предсказания был выбран равным 64 мс. Длина оператора деконволюции выбиралась в тестовом режиме. Критерием служило качество временного разреза, получаемые после применения деконволюции. В итоге было принято решение применить интервал в 110 мс.

В результате после проведения процедуры деконволюции был получен разрез (Рис 2.11), на котором кратные волны ослабились. Не совсем качественная работа деконволюции может быть связана с ограничениями в ее применении.

Рис 2.11 Суммарный разрез после применения процедуры деконволюции

Похожие статьи




Помехи, связанные с приповерхностными неоднородностями и методика их подавления - Методика подавления помех, связанных с приповерхностными неоднородностями на примере морских сейсмических данных

Предыдущая | Следующая