Методика учета влияния верхней части разреза при обработке данных трехмерной наземной сейсморазведки (в условиях Западной Сибири) (1103507), страница 3
Текст из файла (страница 3)
исходноезарегистрированное волновое поле А=А(x,y,t) является трехмерным. В случае трехмернойсъемки дискретизации подвергаются пять независимых переменных: положения по осиабсцисс и по оси ординат источника (хs, ys) и приемника (хr, yr), а также время (t), т.е.исходное волновое поле для трехмерных съемок является пятимерным А=А(хs,хr,ys,yr,t).Для двумерных съемок основными типами выборок, используемых для обработки ианализа данных, являются следующие: выборка по общей точке взрыва хs=const; общей точкеприемахr=const; равныхудалений хs-хr=constи общейсрединной точке (ОCТ)(хs+хs)/2=const.Для 3D данных аналогичным образом получаются «классические» выборки, которыеотличаются от двумерных дополнительной координатой дискретизации.
Выборка типа общейточки взрыва хs=const и ys=const; общей точки приема хr=const и yr=const; равных удалений10хs-хr=const и ys-yr=const; ОГТ (хs+хs)/2=const и (ys+ys)/2=const. При равномерной и плотнойдискретизации источников и приемников в пространстве приведенных выше выборокдостаточно для обработки и анализа данных. Однако в современной производственнойсейсморазведке 3D такая плотность данных в силу различных причин практическинедостижима.В качестве примера в работе рассмотрена типичная съемка 3D с расстоянием междупунктами взрыва и приема 50 м и расстоянием между линиями приема и возбуждения,равным 200 м.
Показано, что с использованием таких выборок данных 3D сейсморазведкипроисходитпространственныйаляйсинг.Традиционнымспособомуменьшенияпространственного аляйсинга может быть применение группирования источников илиприемников, однако в условиях неоднородной ВЧР применение значительных базгруппирования может значительным образом исказить спектр полезного сигнала (Adamovich2010).Применяя пятимерность полного зарегистрированного волнового поля, полученного впределах всей площади работ, можно сконструировать выборки специального вида,характерные только для трехмерных работ.
Для данных, полученных с использованиемкрестовой приемной расстановки, это - cross-spread первого рода (хr=const и ys=const) и crossspread второго рода (хs=const и yr=const). На рис.1в приведены графические представленияполученных выборок. Оказывается, что выборки данных такого рода представляют собойнепрерывные кубы единичной кратности ОГТ. При выборке cross-spread первого родаполучается представление волнового поля максимально плотное.
Сейсмотрассы в таком кубев значительно меньшей степени подвержены пространственному аляйсингу, и использованиеданных выборок позволяет осуществить корректное применение как 2D, так и 3D фильтров.Для дальнейшего анализа необходимо ввести такое понятие, как пространственнаянепрерывность регистрируемого волнового поля.
Данные являются пространственнонепрерывными, если при небольшом изменении координат поверхностных позиций соседнихсейсмотрасс (ПВ, ПП)происходит небольшое изменение координат изображения иликоординат удаления. На качественном уровне это можно объяснить следующим образом.Рассмотрим выборку трасс ОТВ (рис. 1а) и выборку трасс cross-spread (рис. 1в). Длясейсмограммы ОТВ характерно разрывное представление данных в координатах среднихточек. Можно взять несколько соседних сейсмограмм ОТВ, полученных от источников,расположенных между двумя соседними линиями приема.
Такую супер-сейсмограмму ОТВможно назвать сейсмограммой шаблона источников (source template). Этот терминиспользуется при планировании полевых работ. При такой выборке трасс покрытие среднимиточками является непрерывным, без пропусков.(а)(г)(б)(д)(в)(е)Рис.1. Пространственное представление выборок данных. Выборка данных ОТВ (а), выборкаданных шаблон ОТВ(б), выборка данных ОТП (в), выборка данных шаблон ОТП (г), выборкаданных РУ (д), выборка данных cross-spread 1ого рода (е).Расстояние между линиями приема является, однако, значительным.
То есть принезначительном изменении координаты средней точки происходит значительное изменениекоординаты поверхностных позиций. Это может быть причиной ухудшения представленияданных вследствие влияния изменчивости приповерхностных условий регистрацииколебаний. В случае выборки типа cross-spread положения источников и приемниковизменяются минимально возможным образом при изменении средних точек, в результатечего выборка отображает данные максимально непрерывным образом.
Так же удобноинтерпретировать понятие непрерывности с использованием координаты удаление источникприемник. В случае выборок cross-spread происходит плавное изменение координаты междусоседними трассами. В случае выборки шаблона источников или шаблона приемниковзначение удаления меняется скачкообразно при переходе от соседних трасс.Помимо того, что данные представлены непрерывным образом внутри выборки crossspread, она обладает еще одним полезным свойством. Чтобы его проиллюстрировать, введемпонятие центра выборки cross-spread как точки пересечения соответствующих линий пунктовприема и пунктов взрыва. Оказывается, что центры cross-spread первого рода расположеныпо площади на расстоянии, равном расстоянию между линиями приема и линиями взрыва.Центры cross-spread второго рода расположены по площади на расстоянии, равном,соответственно, расстоянию между пунктами приема и пунктами взрыва.
Замечательнымсвойством таких выборок является то, что в пространстве положение центров cross-spread12упорядочено даже при наличии пропусков или смещений пунктов взрывов или пунктовприема. Данное пространственное упорядочивание ведет к значительным улучшениямсвойств преобразования Фурье по пространственным координатам.Известно, что при неравномерной дискретизации записи ее спектр, рассчитанный спомощью дискретного преобразования Фурье, представляет собой свертку спектра данных наравномерно дискретизированной сетке с оператором неравномерной дискретизации (ShengXu 2005; Zwartjes 2007; Daniel 2009).
Это ведет к искажению результатов работы алгоритмовв области пространственных частот, что характерно, например, для выборок ОТВ и ОТП.Таким образом, выборки cross-spread позволяют получить максимально плотное инепрерывное представление данных внутри себя, а также представить их на пространственноравномерной сетке вдоль всей площади работ.
Недостатком выборки cross-spread является то,что ее размеры в пространстве ограничены параметрами приемной расстановки.Еще одной специфической выборкой сейсмотрасс, которую можно получить сиспользованием данных, полученных с ортогональной системой наблюдения, являетсявыборка “плиточного” вектора удаления (Offset vector tile (OVT)) (Vermeer, 2002). С ееиспользованием можно представить сейсмотрассы вдоль всей площади съемки.
Для того,чтобы получить такую выборку, необходимо ввести l-вектор хr-хs=const, ys-yr=const и хsхr=const, yr-ys=const. Такой вектор указывает направление из центра cross-spread на среднююточку, отвечающую заданной паре источник-приемник.Для формирования выборки OVT объединим сейсмотрассы, отвечающие несколькимсоседним ОГТ в пределах выборки cross-spread первого рода, с похожими значениями (или,что то же самое, несколько соседних трасс отвечающих введенному l-вектору). КоличествоОГТ, которое необходимо объединить, определим по следующему правилу: количество ОГТв направлении линии источников (шаг между линиями приема)/(шаг между источниками) и внаправлении линии приемников - (шаг между линиями взрыва)/(шаг между приемниками).После этого проделаем такую процедуру для всех cross-spread 3D съемки и объединимполученные сейсмотрассы в одну выборку.
При этом получается выборка почти квазиравноговектора удаления, покрывающего всю площадь работ. Графически данная выборкапредставляет собой блоки с указанными выше размерами и напоминает плиточные покрытиякакой-либо поверхности, отсюда идет аббревиатура OVT (offset-vector-tile). Аналогичнымпредставлением обладает пара cross-spread – OVT второго рода.Недостаткомданнойвыборкиявляетсяневозможностьпредставитьданныемаксимально непрерывным образом, поскольку при переходе от группы средних точек,принадлежащих одному cross-spread, к группе точек соседнего cross-spread происходитскачкообразное изменение координат источников и приемников или, что тоже же самое, -скачкообразное изменение удаления источник-приемник. Такое представление можетухудшать результаты обработки с использованием данной выборки.
Это являетсянедостатком крестовой центрально-симметричной системы наблюдений, при использованиикоторой невозможно получить выборку, покрывающую всю площадь съемки максимальнонепрерывным и плотным образом. Достоинством выборки OVT является то, что с еепомощью сейсмотрассы покрывают всю площадь работ минимально разрывным образом.Глава 3. Теоретическое обоснование методов использования выборок cross-spreadдля устранения искажающего влияния ВЧРВ третьей главе рассматриваются теоретические основы алгоритмов коррекцииискажающего влияния ВЧР при проведении сейсморазведочных работ 3D с использованиемцентрально-симметричной расстановки с помощью выборок специального вида типа crossspread.Рассмотримвозможность расчета и регуляризации статическихпоправок сиспользованием частотного подхода на основе выражения (1).
Используя полученныерезультаты, можно переходить к вопросам коррекции амплитуд спектра. Для простоты можноначать с 2D случая. В рамках модели (1) время прихода отражения от выделенногоотражающего горизонта обычно представляется в следующем виде:(3)Здесь:- координаты приемника и источника на профиле;координата средней точки;функции,описывающие–– удаление “источник-приемник”;поверхностно-согласованныепоправкидля–приемниковиисточников соответственно; – неискаженное время прихода отражения от горизонта (т.н.структурный фактор); o() – фактор остаточной кинематической поправки;Вначале целесообразно провести анализ 2D-случая в предположении об отсутствииостаточных кинематических сдвигов и совпадении функций статических поправок дляисточника и приемника (случай наземного источника).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
