呂景峰，魏婧怡，陳建國 .

(1.中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司，河北涿州 072751;2.新疆大學(xué)地質(zhì)與礦業(yè)工程學(xué)院資源勘查工程專業(yè)，新疆烏魯木齊 830000)

海量數(shù)據(jù)快速初至反演及應(yīng)用實(shí)例

呂景峰1，魏婧怡2，陳建國1.

(1.中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司，河北涿州 072751;2.新疆大學(xué)地質(zhì)與礦業(yè)工程學(xué)院資源勘查工程專業(yè)，新疆烏魯木齊 830000)

塔里木盆地主要發(fā)育沙漠、山地山前帶及黃土塬等地表類型，表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，靜校正問題突出。相對(duì)于模型靜校正方法而言，初至折射、層析反演靜校正技術(shù)是解決復(fù)雜近地表區(qū)靜校正問題的有效途徑。但是隨著高密度、寬方位的采集技術(shù)逐漸成為主流地震勘探技術(shù)并應(yīng)用于生產(chǎn)后，地震初至數(shù)據(jù)劇增，嚴(yán)重影響了折射反演、層析反演的計(jì)算周期。本文根據(jù)初至數(shù)據(jù)冗余量大的特點(diǎn)，提出了一種提高反演效率的方法：首先，按照一定方式抽稀初至數(shù)據(jù)；其次，采用抽稀后的初至數(shù)據(jù)反演，獲得近地表模型；再次，計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正量；最后，在基準(zhǔn)面靜校正量的基礎(chǔ)上，采用全部初至數(shù)據(jù)開展折射波剩余靜校正，與基準(zhǔn)面靜校正之和為最終靜校正量。該方法通過理論模型數(shù)據(jù)驗(yàn)證后能夠保證靜校正精度，2016年應(yīng)用于目標(biāo)區(qū)域的三維勘探中，取得了較好的效果。

復(fù)雜近地表；靜校正；層析反演；折射反演；海量數(shù)據(jù)

塔里木盆地是我國最大的含油氣盆地，總面積56×104km2，油氣資源蘊(yùn)含量豐富，勘探前景良好，是我國西氣東輸主力氣源地。盆地地表類型多種多樣。號(hào)稱“死亡之?！钡乃死敻纱笊衬挥谂璧刂胁浚衬鄬?duì)高差較大，從幾米直至上百米，最大可達(dá)200 m以上。盆地周邊的天山、昆侖山和阿爾金山等復(fù)雜山地山前帶地勢(shì)起伏劇烈、地表巖性多變。位于盆地西南部的黃土塬堆積區(qū)黃土巨厚，甚至超過500 m，下伏為戈壁礫石或老地層。盆地中河流、沖溝、農(nóng)田村莊密布，近地表?xiàng)l件十分復(fù)雜。由于地勢(shì)起伏劇烈、巖性多變，風(fēng)化層速度、厚度在縱、橫向上變化較大，致使高信噪比原始單炮記錄中的有效地震反射同相軸扭曲、錯(cuò)斷特征明顯，低信噪比原始單炮記錄的初至不平直、不光滑，甚至參差不齊，靜校正問題較為突出[1-3]。多年的攻關(guān)經(jīng)驗(yàn)表明，在微測(cè)井等表層調(diào)查控制點(diǎn)的密度及精度滿足需求的前提下，表層模型靜校正方法適合表層結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、風(fēng)化層速度、厚度在縱、橫向上相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)[4-8]；而在近地表?xiàng)l件較為復(fù)雜的地區(qū)，往往靜校正完成后還會(huì)存在中、長(zhǎng)波長(zhǎng)靜校正問題[9]。相對(duì)于微測(cè)井等表層調(diào)查資料而言，地震資料采集密度要大得多，地震初至波具有豐富的高頻成分，基于初至波旅行時(shí)的反演靜校正方法，理論上可同時(shí)求得長(zhǎng)、短波長(zhǎng)靜校正量[10]，是解決復(fù)雜近地表區(qū)地震資料靜校正問題最有效的方法，比如折射波校正法、層析反演法及折射波剩余靜校正法等[11-14]，都能極大程度地提高地震資料的成像精度。隨著對(duì)地震資料品質(zhì)要求的不斷提高，為進(jìn)一步提高地震資料的信噪比、分辨率與保真度，同時(shí)改善偏移成像質(zhì)量，高密度、寬方位三維采集技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用[15-17]。高密度、寬方位三維采集技術(shù)的實(shí)施造成炮集初至數(shù)據(jù)的劇增，在海量初至數(shù)據(jù)的條件下，初至波反演靜校正計(jì)算周期變長(zhǎng)，不符合“高效采集”“降本增效”的勘探理念。

本文根據(jù)初至數(shù)據(jù)冗余量大的特點(diǎn)，將理論模型正演記錄的初至數(shù)據(jù)進(jìn)行抽道、抽炮處理后，開展初至反演對(duì)比、分析，發(fā)現(xiàn)在一定條件下，采用抽稀后的初至數(shù)據(jù)開展初至反演，不但能大幅提高計(jì)算效率，而且對(duì)最終計(jì)算結(jié)果的影響微乎其微。2016年，該方法應(yīng)用于某復(fù)雜近地表區(qū)三維地震勘探中，取得了較好的效果。

1 方法原理

地震單炮記錄的初至波包括直達(dá)波、折射波、回轉(zhuǎn)波、繞射波及幾種波組合后首先到達(dá)地表的波。其中直達(dá)波主要體現(xiàn)了均勻介質(zhì)模型, 回折波主要體現(xiàn)了連續(xù)介質(zhì)模型, 而折射波主要體現(xiàn)了層狀介質(zhì)模型[18]。在復(fù)雜地表區(qū)，可以根據(jù)蘊(yùn)含豐富近地表信息的初至波采用折射或?qū)游龇囱莘ǐ@得近地表模型，給定統(tǒng)一基準(zhǔn)面及替換速度計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正量后，再通過折射波剩余靜校正方法進(jìn)一步提高短波長(zhǎng)靜校正精度，從而達(dá)到改善剖面成像效果的目的。

圖1 折射速度分析示意圖Fig.1 Refraction velocity analysis schematic diagram

1.1 折射波校正法

折射波校正法的基礎(chǔ)是解基本折射方程[1-3,19]：

(1)

自激發(fā)點(diǎn)A到接收點(diǎn)B的初至?xí)r間tAB由3部分組成：激發(fā)點(diǎn)延遲時(shí)、接收點(diǎn)延遲時(shí)和沿炮檢距的滑行時(shí)間。式(1)中炮檢距XAB可以根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算獲得，初至?xí)r間tAB為已知，需要求取的參數(shù)為折射速度vR、激發(fā)點(diǎn)延遲時(shí)tA和接收點(diǎn)延遲時(shí)tB。折射速度vR可以通過兩個(gè)檢波點(diǎn)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)激發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)及初至?xí)r間求取。圖1中S1和S2為兩個(gè)激發(fā)點(diǎn)，R1和R2為其共同的接收點(diǎn)，低速層速度為v0，折射速度vR可由下式計(jì)算得到：

(2)

可以看出，折射速度只與炮檢距和初至?xí)r間有關(guān)，在覆蓋次數(shù)較高的地震勘探中，間隔的抽稀炮檢對(duì)初至，并不影響運(yùn)算結(jié)果。

求得折射速度后，式(1)中只有激發(fā)點(diǎn)延遲時(shí)tA和接收點(diǎn)延遲時(shí)tB兩個(gè)未知數(shù)。在多次覆蓋勘探中，每個(gè)炮檢對(duì)都可以列出這樣的方程，形成超大的超定方程組，采用Gauss-Seidel迭代法或共軛梯度法即可求解。由于方程的數(shù)量遠(yuǎn)多于未知數(shù)的個(gè)數(shù)，可以適當(dāng)抽稀炮檢對(duì)初至求解，缺失的炮、檢點(diǎn)延遲時(shí)通過已求取的延遲時(shí)內(nèi)插后獲得。

根據(jù)延遲時(shí)的計(jì)算公式：

(3)

當(dāng)給定初始條件風(fēng)化層速度v0時(shí)，可以求得風(fēng)化層厚度h0；給定初始條件風(fēng)化層厚度h0時(shí)，可以求得風(fēng)化層速度v0。獲得近地表模型后，根據(jù)基準(zhǔn)面高程及替換速度能夠計(jì)算出基準(zhǔn)面靜校正量。

1.2 層析反演法

地震走時(shí)層析成像方法是解決復(fù)雜近地表區(qū)表層建模及靜校正問題最普遍應(yīng)用的靜校正技術(shù)[1-2,10-14,20-21]，該方法是將非線性反演問題轉(zhuǎn)化為線性反演問題。首先將地下復(fù)雜介質(zhì)分解為許多網(wǎng)格面元(通常為矩形)，給定一個(gè)假設(shè)初始模型進(jìn)行正演，通過射線追蹤計(jì)算從激發(fā)點(diǎn)到接收點(diǎn)之間所經(jīng)過的每一個(gè)網(wǎng)格面元的時(shí)間；然后用模擬初至?xí)r間與實(shí)際觀測(cè)初至?xí)r間的時(shí)差對(duì)模型進(jìn)行修改，將時(shí)差分配到射線所經(jīng)過介質(zhì)的慢度上，得到一個(gè)較初始模型相對(duì)準(zhǔn)確的速度模型再將這個(gè)速度模型作為初始模型，重復(fù)射線追蹤與速度模型修正的迭代過程，直到時(shí)差小于給定的門檻值為止，這通常需要開展多次迭代才能實(shí)現(xiàn)。層析成像方程組為：

ΔT=LΔS

(4)

式中L——射線路徑矩陣，通過射線追蹤可以獲得該矩陣；

ΔT——旅行時(shí)殘差向量；

ΔS——慢度增量向量，是一個(gè)需要求解的列向量。其最小二乘解為：

ΔS=(LTL)-1LTΔT

(5)

在射線追蹤過程中，通過地下介質(zhì)網(wǎng)格面元的射線條數(shù)較多，根據(jù)這些射線的平均路徑及走時(shí)可解析網(wǎng)格面元的慢度。在多次覆蓋地震勘探條件下，通過地下介質(zhì)網(wǎng)格面元的射線條數(shù)甚至達(dá)到萬條以上?？梢?，適量減少射線(炮檢對(duì)旅行時(shí))也能夠較為準(zhǔn)確地獲得網(wǎng)格面元的慢度。

1.3 折射波剩余靜校正法

在復(fù)雜近地表區(qū)，經(jīng)過表層模型、折射波校正以及層析反演基準(zhǔn)面靜校正后，仍有可能存在一定程度的中短波長(zhǎng)靜校正問題。這時(shí)可以采用折射波剩余靜校正法[1-2]來進(jìn)一步提高中短波長(zhǎng)靜校正精度，以改善剖面的成像效果。

如果計(jì)算的靜校正量消除了地表起伏及風(fēng)化層速度、厚度在縱、橫向上的變化以及炮檢點(diǎn)偏離值的影響，那么來自于同一折射層的共炮點(diǎn)域、共檢波點(diǎn)域、共中心點(diǎn)域和共炮檢距域的初至折射波的時(shí)距曲線應(yīng)該是比較平直的，這是折射波剩余校正法的前提和依據(jù)[12,22]；反之，當(dāng)這些域的初至折射時(shí)距曲線有不規(guī)則的變化時(shí)，說明靜校正量不夠準(zhǔn)確，還存在一定的中短波長(zhǎng)靜校正量誤差，可以通過時(shí)移予以校正，以減小這種不規(guī)則變化的影響，進(jìn)一步提高靜校正的精度。因?yàn)樵摲椒ㄐ枰诓煌蜻M(jìn)行時(shí)移校正，所以在計(jì)算過程中，不能缺失折射波每一道/炮的初至?xí)r間，否則該道/炮將沒有折射波剩余靜校正量。

2 理論模型數(shù)據(jù)驗(yàn)證

通過理論模型數(shù)據(jù)可以檢查抽稀初至數(shù)據(jù)對(duì)初至波反演結(jié)果的影響程度。建立一起伏地表的正演模型，水平距離37km，深度12km(圖2a)。地表高程為-1076.5～0m；風(fēng)化層總厚度為15.7～156.6m；低速1100m/s、降速2200m/s，下覆為3200～4480m/s的高速。

以10m道距、10m炮距、7195-5-10-5-7195的觀測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行波動(dòng)方程正演模擬，共計(jì)獲得3040炮正演單炮數(shù)據(jù)(圖2b)。準(zhǔn)確拾取每一炮的初至?xí)r間，得到R10mS10m(表示10m道距10m炮距，下同)的初至數(shù)據(jù)體，將其分別抽稀成R10mS20m，R20mS20m,…,R150mS300m的初至數(shù)據(jù)體。對(duì)抽稀后不同道距、炮距的初至數(shù)據(jù)體分別開展折射、層析反演并計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正量，再采用所有初至數(shù)據(jù)體計(jì)算折射波剩余靜校正量。

為保證對(duì)比條件單一，在折射、層析反演及靜校正量的計(jì)算過程中，除不同的初至數(shù)據(jù)體為對(duì)比因素外，其他參數(shù)均相同。將R10mS10m初至數(shù)據(jù)體反演的基準(zhǔn)面靜校正量及總靜校正量(包含了折射波剩余靜校正量)作為標(biāo)準(zhǔn)靜校正量，對(duì)比分析抽稀后不同道距、炮距的初至數(shù)據(jù)體反演計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)靜校正量的誤差。

圖2 理論正演模型(a)及模擬單炮記錄(b)Fig.2 The theoretical forward modeling (a) and the simulated single-shot record (b)

圖3 抽稀成不同道距、炮距的初至數(shù)據(jù)體與所有初至數(shù)據(jù)體折射反演結(jié)果誤差對(duì)比圖Fig.3 Inversion result error comparison between the picked first-break data with difference group and source intervals and all the first-break data

由于折射反演最大的運(yùn)算量在于速度分析和延遲時(shí)計(jì)算，所以在基準(zhǔn)面靜校正量運(yùn)算過程中將初至數(shù)據(jù)體抽稀。與全部初至參與運(yùn)算的結(jié)果對(duì)比(圖3a)發(fā)現(xiàn)，初至抽稀后的折射反演結(jié)果存在誤差，且初至越稀疏誤差越大。當(dāng)初至數(shù)據(jù)體抽稀成R30mS60m折射反演時(shí)，靜校正量誤差較小，為-5.7～4.2ms；但是采用R150mS300m的初至數(shù)據(jù)折射反演后，誤差范圍擴(kuò)大到-12.9～9.5ms。初至數(shù)據(jù)抽稀后，部分激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)沒有初至，因而無法獲得延遲時(shí)。這些物理點(diǎn)的延遲時(shí)是通過內(nèi)插得到的，因而無法保證其精度。物理點(diǎn)初至缺失的越多，內(nèi)插的延遲時(shí)精度就越低，導(dǎo)致基準(zhǔn)面靜校正量的誤差越大。通過折射波剩余靜校正能夠在一定程度上修正因延遲時(shí)精度低而引起的靜校正量誤差。折射波剩余靜校正需要全部初至參與運(yùn)算，但是相對(duì)于折射、層析反演而言，其運(yùn)算周期非常短。在基準(zhǔn)面靜校正量的基礎(chǔ)上，采用全部初至數(shù)據(jù)體計(jì)算折射波剩余靜校正量(圖3b)后，靜校正量的精度得到提高，與標(biāo)準(zhǔn)靜校正量相比，最大誤差只有3.9ms，完全能夠滿足地震勘探的精度要求。

層析反演的運(yùn)算時(shí)間與所使用初至數(shù)據(jù)的多少有關(guān)，選用不同偏移距的初至?xí)r間開展層析反演對(duì)運(yùn)算速度影響很大：采用的偏移距越大，參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)越多，同時(shí)反演獲得的近地表速度場(chǎng)的底界就越深，因而就更加耗時(shí)。采用R10mS10m的初至數(shù)據(jù)體，分別以7km(全偏移距)、6km、5km、4km、3km、2km及1km的偏移距開展層析反演并計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正量及折射波剩余后的總靜校正量。將7km偏移距的反演結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，采用不同偏移距層析反演對(duì)于最終的反演結(jié)果影響非常小，基準(zhǔn)面靜校正量的誤差(圖4a)范圍只有-1.6～2.5ms，折射波剩余靜校正后誤差(圖4b)縮小到-1.0～2.0ms。R50mS100m的初至數(shù)據(jù)體不同偏移距層析反演對(duì)比的結(jié)果也是如此，與全排列初至反演相比，基準(zhǔn)面靜校正量誤差小于3.0ms，折射波剩余靜校正后誤差不超過2.0ms。但是，采用不同偏移距的初至?xí)r間開展層析反演，采用的偏移距越大，就需要越多的迭代次數(shù)才能保證反演結(jié)果收斂，層析反演耗時(shí)就越長(zhǎng)。采用7km全偏移距時(shí)經(jīng)過30次迭代反演才能夠收斂，而采用2km偏移距時(shí)10次迭代反演后就可以收斂。同時(shí)反演時(shí)間大為降低，計(jì)算效率提高了15倍?？梢?，在層析反演計(jì)算靜校正量時(shí)，選用初至的偏移距范圍可以遵循“夠用原則”：初至?xí)r間的偏移距范圍只要保證能夠獲取所需要的高速層速度即可，沒有必要采用過大的、甚至全偏移距開展層析反演。

圖4 全部初至數(shù)據(jù)體的不同偏移距與全偏移距層析反演結(jié)果誤差對(duì)比圖Fig.4 Tomographic inversion result error comparison between the different offsets and the full offset of all the first-break data

在保證初始模型、網(wǎng)格面元及平滑參數(shù)相同的條件下，統(tǒng)一采用2km偏移距的初至數(shù)據(jù)開展不同道距、炮距初至數(shù)據(jù)體的層析反演。與全部初至數(shù)據(jù)參與運(yùn)算的反演結(jié)果對(duì)比(圖5a)發(fā)現(xiàn)，抽稀成R30mS60m的初至數(shù)據(jù)體開展層析反演后，計(jì)算效率提高了7倍，而且基準(zhǔn)面靜校正量誤差較小，僅為-3.0～2.6ms，能夠滿足精度需求。隨著初至數(shù)據(jù)體進(jìn)一步稀疏，反演誤差也逐漸增大。采用抽稀成R150mS300m的初至數(shù)據(jù)體層析反演后，誤差范圍已擴(kuò)大到-13.2～11.1ms。這是因?yàn)榕邳c(diǎn)近偏移距初至數(shù)據(jù)的缺失降低了反演極淺層速度場(chǎng)的精度，進(jìn)而影響了最終的計(jì)算結(jié)果。經(jīng)過所有初至數(shù)據(jù)體開展折射波剩余靜校正后，靜校正量的精度獲得提高。與R10mS10m的初至數(shù)據(jù)體開展層析反演并計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正及折射波剩余靜校正后的標(biāo)準(zhǔn)靜校正量對(duì)比(圖5b)，R30mS60m、R90mS180m、R120mS240m、R150mS300m的初至數(shù)據(jù)體反演最終靜校正量誤差分別為-1.0～1.2ms、-2.0～1.4ms、-1.8～4.9ms、-7.7～6.5ms。可見，參與運(yùn)算的初至數(shù)據(jù)不能太稀疏，而且需要保留一定量的近道初至數(shù)據(jù)，否則會(huì)影響最終的靜校正精度。

圖5 抽稀成不同道距、炮距的初至數(shù)據(jù)體與所有初至數(shù)據(jù)體層析反演結(jié)果誤差對(duì)比圖Fig.5 Inversion result error comparison between the picked first-break data with difference group and source intervals and all the first-break data

3 實(shí)例

2016年，塔里木盆地部署了偏前滿覆蓋面積120km2的某三維地震勘探，地表類型為黃土、戈壁、砂泥巖山體等。地表高差起伏較大，海拔高程為2000～3120m，最大相對(duì)高差750m。風(fēng)化層厚度在2.5～300m之間，速度為400～900m/s；高速在縱、橫向上不穩(wěn)定，總體在2000～3800m/s區(qū)間變化。總體表現(xiàn)為近地表?xiàng)l件復(fù)雜，靜校正問題突出。而且地下斷裂發(fā)育、構(gòu)造復(fù)雜，剖面信噪比低、成像精度差。為了提高原始資料品質(zhì)，施工中采用了高覆蓋(364次)、寬方位(橫縱比0.53)的觀測(cè)系統(tǒng)，單炮接收線數(shù)為28條、總計(jì)為17472道接收。高密度、寬方位采集技術(shù)的應(yīng)用，使得初至數(shù)據(jù)量劇增，會(huì)導(dǎo)致初至折射、層析反演效率降低，若不采取針對(duì)性的技術(shù)措施，會(huì)影響后續(xù)的勘探節(jié)奏。

在海量初至數(shù)據(jù)的前提下，初至數(shù)據(jù)冗余量大，可以通過稀疏初至數(shù)據(jù)體的方法來提高折射、層析反演靜校正的計(jì)算效率，具體過程如下：

(1)采用人機(jī)交互方式拾取單炮的初至波旅行時(shí)間，在保證精度的前提下，形成初至數(shù)據(jù)庫；

(2)通過整理SPS文件的方法對(duì)初至數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作，將全部的初至數(shù)據(jù)體稀疏成隔炮、隔線、隔道的初至數(shù)據(jù)體；

(3)采用抽稀后的初至數(shù)據(jù)體分別開展折射、層析反演獲得近地表模型并計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正量；

(4)在基準(zhǔn)面靜校正量的基礎(chǔ)上，運(yùn)用全部初至數(shù)據(jù)體開展折射波剩余靜校正計(jì)算，并分別應(yīng)用到時(shí)間初疊現(xiàn)場(chǎng)處理剖面上對(duì)比靜校正效果。

在施工前期，對(duì)攻關(guān)線束(SW1-14束線)的3156炮地震數(shù)據(jù)按照上述方法分別開展折射及層析反演并最終計(jì)算靜校正量。應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)處理剖面時(shí)發(fā)現(xiàn)，與模型法靜校正(圖6a)相比，折射靜校正(圖6b)與層析靜校正(圖6c)的精度明顯提高。因?yàn)樵搮^(qū)折射層速度不穩(wěn)定、變化大，所以在一定程度上限制了折射靜校正技術(shù)的發(fā)揮；而層析反演適應(yīng)各種復(fù)雜近地表?xiàng)l件，因而應(yīng)用層析靜校正的剖面在淺、中層有效地震反射成像效果更好。甲方認(rèn)為該剖面可以滿足地震勘探的需求，后續(xù)生產(chǎn)不需再開展試驗(yàn)對(duì)比，沿用攻關(guān)線束方法即可。

在后續(xù)地震勘探采集工作順利進(jìn)行的前提下，再采用所有初至數(shù)據(jù)體分別開展折射、層析反演、計(jì)算最終靜校正量，并將結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)靜校正量，與采用本方法的結(jié)果對(duì)比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用隔炮、隔線、隔道初至數(shù)據(jù)體反演后的總靜校正量誤差很小，折射(圖7a)、層析(圖7b)反演總靜校正量誤差分別為-3.5～3.7ms和-3.6～1.9ms，這樣的靜校正精度完全可以滿足地震勘探的需求，采用本方法能夠極大地提高計(jì)算效率。以本次開展的層析反演為例，總計(jì)3156炮、每炮28線共17472道接收的初至數(shù)據(jù)體，采用全部初至、6km偏移距開展反演需要28h；而稀疏數(shù)據(jù)體、3km偏移距層析反演只需要3h即可完成。

4 認(rèn)識(shí)

(1)在保留一定量的近道初至數(shù)據(jù)前提下，適當(dāng)稀疏初至數(shù)據(jù)體開展折射、層析反演并計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正量后，采用所有初至數(shù)據(jù)進(jìn)行折射波剩余靜校正，能夠在保證靜校正精度的前提下，大幅提高反演效率。

(2)開展層析靜校正量計(jì)算時(shí)，初至數(shù)據(jù)的偏移距選取可以遵循“夠用原則”，只要采用初至數(shù)據(jù)的偏移距范圍可以獲得所需要的高速層速度，就能夠滿足層析反演的近地表模型及靜校正的精度要求。

圖7 抽稀后初至數(shù)據(jù)與所有初至數(shù)據(jù)體初至反演結(jié)果誤差對(duì)比圖Fig.7 The first-break inversion result error between the picked first-break data and all the first-break data volume

(3)在多次覆蓋的前提下，一般二維采用抽稀2～4倍道/炮距、三維采用隔炮/線/道的初至數(shù)據(jù)體開展初至反演計(jì)算基準(zhǔn)面靜校正后，采用全部初至開展折射波剩余靜校正計(jì)算，能夠保證最終計(jì)算的靜校正精度。

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Fast Initial Inversion of Massive Data and Its Application

Lv Jingfeng， Wei Jingyi， Chen Jianguo

(1.BureauofGeophysicalProspectingInc.,CNPC,Zhuozhou,Hebei072751，China; 2.ResourceProspectingEngineering,GeologyandMineralEngineeringCollege,XinjiangUniversity,Urumqi,Xinjiang830000,China)

Tarim Basin mainly develops desert, mountain piedmont belt and loess plateau as its main surface types.It is complex in surface structure, resulting in prominent static correction problems. Compared with the model static correction method, the first-break refraction and the tomographic inversion static correction technique are effective ways to solve the static correction problems of complex near-surface area.However, since the high-density wide-azimuth acquisition technology is becoming the mainstream seismic exploration technology and has been applied to production, the seismic first-break data has increased rapidly in number, which has greatly affected the calculation period of refraction and tomographic inversions. In this paper, a method to improve the inversion efficiency is proposed based on the highly redundancy characteristics of first-break data.Firstly, pick up the first-break data in a certain way; Secondly, compute the datum statics; Then get near-surface model;Finally based on the datum statics, perform the refraction wave residual static correction using all the first-break data and its sum with the datum static correction is the final statics. This method can ensure the accuracy of static correction after being verified with the theoretical model data. It has achieved good results after being applied in the 3D survey in the target area in 2016.

complex near surface; static correction; tomographic inversion; refraction inversion; mass data

P631.4

A

*第一作者簡(jiǎn)介：呂景峰(1975—)，男，高級(jí)工程師，1998年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院，一直從事野外地震勘探研究工作。郵箱：lvjingfeng@cnpc.com.cn.