0 引言

四川盆地沙溪庙组勘探始于20世纪50年代，主要勘探发现集中在川西地区、川东五宝场构造、蜀南大塔场构造以及川中—川西过渡带的石龙场构造^[1-2]。2006年，在川中对外合作区八角场构造发现了八角场沙二段河道砂岩致密气藏，投产效果好，取得良好的勘探进展。川中地区中江气田在2013~2016年针对沙溪庙组致密砂岩开展了勘探开发工作，新建8×10⁸m³天然气产能。2018~2019年，中石油对川中QL地区沙溪庙组开展地震构造解释和河道砂体精细刻画，取得了较好的效果。但是现有三维地震成果数据没有针对沙溪庙组开展精细地震处理，因此亟需对该区浅层沙溪庙组地震资料进行保真保幅处理，提高分辨率和信噪比。

GeoEast是中国石油集团东方地球物理公司物探技术研究中心研发的具有自主知识产权的超大型地震勘探软件，包括核心的GeoEast地震数据处理解释一体化系统及若干相对独立的功能包，整合了地球物理、地质、计算机及高性能计算等多学科先进技术及方法，充分利用先进的高性能计算、可视化及数据共享技术，支持地震数据处理和解释过程中的多种数据信息共享和多学科专家的协同工作^[3]。

本文应用GeoEast3.2.4系统提供的资料处理功能(静校正、一致性处理、OVT时间偏移等)，对川中地区浅层地震资料开展保真、保幅、提高分辨率数据处理，得到一套高质量的地震数据。

1 数据处理难点

QL地区地表主要出露白垩系苍溪组和白龙组以及侏罗系蓬莱镇组上段地层，地表岩性差异小，基本为砂泥岩，地震采集的激发、接收条件较好。区内广泛存在面波干扰，对目的层——浅层侏罗系沙溪庙组地层信号屏蔽严重，整体资料信噪比不高(信噪比均低于1.5dB，大多为0.8~1.3dB)。频带范围总体较窄，有效频带约为8~48Hz，主频较低(图 1)。观测系统是典型的全方位设计，可进行宽方位数据处理。道间距较大，为60m，可能存在较强的空间假频。覆盖次数较低，沙溪庙组顶部到底部覆盖次数约20~60。从高程静校正后的单炮记录可见同相轴仍有一定扭曲，还存在地表低降速带造成的静校正问题。

分析老资料处理解释成果发现：川中地区沙溪庙组厚度为1100~1300m，埋深为海拔-1000~-2600m；纵向发育多套块状河道砂体，单砂体厚度一般为5~30m，对纵向分辨率的要求较高，地震剖面上河道砂体表现出“亮点”响应特征，因此保幅保真处理是关键。

具体来说，本次资料处理的难点有：①目的层埋藏浅、覆盖次数低、受面波干扰较严重，在保幅的前提下提升信噪比较困难；②河道砂体的亮点反射特征要求做好保幅保真处理，合理恢复各频段能量，做好振幅补偿；③河道砂体储层单砂体较薄，对资料纵向分辨率要求较高；④大道间距易产生空间假频干扰，需合理选择处理方法；⑤速度场精度对浅层资料的横向分辨率有较大影响，需建立高质量的速度体保证偏移归位的准确性，以获得准确的河道砂体构造形态，突出振幅横向不连续性。

2 处理流程和参数

针对本次三维地震资料处理的重点和难点，基于GeoEast软件提供的特色技术，采用了图 2所示的处理流程、技术和处理参数，对QL地区三维地震数据开展保幅保真处理。

2.1 复杂地表综合静校正

针对工区的地表地质条件，采用基准面静校正与剩余静校正相结合的方案，分别解决高、低频静校正问题。通过对比约束和常规层析静校正以及折射静校正的应用效果，优选最佳方法，解决本工区的长波长静校正问题^[4]。

工区采用井炮震源激发方式采集，得到的原始资料初至信息较好。采用自动拾取和人工修改的措施，结合层析反演拟合检查，获取了高质量的初至数据。运用微测井解释信息，建立精准的近地表模型，微测井约束后的反演模型浅层信息更符合地质认识。对比约束层析静校正与常规层析静校正，前者有一定优势，能够解决部分长波长静校正问题，但效果不很明显。

折射静校正的主要测试参数为炮检距。从试算结果(图 3)看，不同参数的静校正量差异并不明显。为保证剖面两端的成像质量，选择全炮检距。对比折射静校正与微测井约束层析静校正处理结果，前者效果更好，因此该工区低频静校正选择折射静校正方法。从剖面处理结果看，折射静校正后工区低频静校正问题得到较好的解决。从共炮检距道集来看，折射静校正后道集同相轴连续性明显优于高程静校正道集，且远、近炮检距叠加剖面互相关的最大值集中于零值，不存在波动现象，较好地解决了中长波长静校正问题。

2.2 分步分域、保幅保真噪声压制

通过反复试验和验证，提出了一套分步分域的整体去噪思路：采取从强到弱、从规则到不规则、先低频后高频的顺序压制低频面波、异常能量，此过程保持了振幅相对关系，充分保护了有效信号，提高了资料的信噪比^[5-6]。

考虑到浅层覆盖次数较低，为保护有效信号，应设置较大的浅层门槛值。本次异常振幅衰减的主要控制参数通过试验确定，200、600、1000、2000、5000ms的门槛值分别设定为10、8、6、6和4。本区数据在应用时间—频率域去噪方法衰减面波后出现了较明显的空间假频反向线性噪声。因此，采用CohNoiAtten相干噪声压制技术，针对相干噪声特点，利用面波与有效波在速度和频率上的差异，在时空域通过倾角能量扫描的方式自动识别相干噪声，能够较好地压制面波和其他线性干扰^[7]。

噪声衰减后，对叠加剖面进行减去法求取噪声记录进行分析，噪声记录不存在明显的有效信号，且能量、视速度、频率等物理特征满足去噪期望。去噪前、后分频扫描显示，去噪过程未损害有效信号，剖面同相轴上低频信息更加清楚；去噪前、后炮域能量分布大体一致，无异常能量变化，部分强能量得到衰减，信噪比由0.8~1.3dB提高到1.1~2.0dB(图 4)。

2.3 振幅补偿

时间函数振幅补偿具有压制浅层、补偿深层的特点，可用来压制浅层强能量、补偿深层弱能量。进行地表一致性振幅补偿处理，分别在共炮点域、共检波点域、共反射点域和共偏移距域求出各道补偿因子并进行补偿，消除资料横向能量的差异。

纵向振幅补偿的参数由数据测试确定。由于目的层较浅，不宜过度增强深层能量，徒增高频噪声。经过对比，设置补偿因子为1.8，应用地表一致性振幅补偿技术进行横向振幅补偿，平衡炮间、道间能量。补偿后的能量相对均衡合理，平面分布趋于一致。从图 5来看，补偿后能量变化符合地质规律，无明显采集脚印。

2.4 井控反褶积

表层条件对地震波的影响是一种滤波作用, 不仅会造成时间上的延迟, 而且对波的振幅与相位特性均有影响，采用井控的地表一致性反褶积技术可以消除这种影响。井控地表一致性反褶积的参数可通过单炮数据、剖面数据和测井数据综合确定^[8]。

经反褶积处理后，有效频带合理拓宽，单炮面貌无异常变化，信噪比无明显降低。地表一致性反褶积后旁瓣得到了有效压制，对低频能量进行了补偿，恢复了高频能量，子波横向一致性更高，提高了资料的纵向分辨率(图 6)。

2.5 速度分析与剩余静校正

在水平叠加速度分析时，采用3500~5000m/s、增量200m/s的常速扫描确定时空变的优势成像速度范围；再通过多轮精细速度分析与剩余静校正迭代处理，提高速度分析的准确性；最后以2%间隔做90%~110%变速扫描确定精确的叠加速度，确保得到最优的速度分析结果，使最终叠加成果能客观地反映地下真实情况(图 7)。通过常速扫描获知：该区目的层优势叠加速度约为4200~4400m/s。工区构造起伏不大，速度变化较稳定，速度分析注重速度谱能量团、动校道集以及参考相邻点线构造形态等方面，选取合适叠加速度，确保构造形态合理。将速度分析与剩余静校正进行四轮次精细的迭代处理，有效解决了静校正问题，并提高了叠前道集上同相轴的连续性和一致性，得到了较准确的叠加速度。

2.6 OVT域时间偏移

为进一步提高储层预测精度，针对全方位资料的偏移，应用OVT域处理技术，结合方位各向异性校正，有效地提高了沙溪庙组储层地震资料的成像效果。

OVT域处理技术大致包括四步：OVT道集的形成、OVT域的插值处理、OVT域的叠前偏移、“蜗牛”道集的校正^[9-13]。通过精细叠加速度拾取和剩余静校正得到高质量的CMP道集后，抽取OVT数据体，在OVT域进行五维插值，以弥补地震数据空间采样规则性的不足，尤其是浅层的不足，然后进行OVT域偏移处理。通过对偏移孔径的测试，采用浅层1000m、深层3500m的变孔径以压制浅层绕射，保证深层构造成像。偏移完成后，利用剩余时差校正技术，对“蜗牛”道集进行剩余时差校正处理，对各向异性造成的同相轴扭曲进行校正拉平，进一步增强同相轴的连续性，尤其是浅层同相轴，从而明显提升了偏移道集的成像质量。

对比水平叠加剖面与时间偏移剖面(图 8)，时间偏移剖面(图 8b)上构造特征及断层展布清楚，绕射得到较好归位，河道砂体(图 8中红色箭头所示)亮点特征明显，有利于构造解释。

2.7 提高分辨率处理技术

提高分辨率主要采取叠前Q补偿和叠后提频技术。结合邻区三维处理经验，采用地层Q值扫描确定补偿参数，发现Q值为140时能够有效拓宽高频，并对低频有一定保护作用，信号损失在可接受范围内。应用地层Q吸收补偿后频谱得到拓宽，分辨率得到提升。

对时间偏移叠加剖面数据体采用叠后处理技术，可以进一步提升地震数据的分辨率。本次处理采用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition)技术进行叠后提高分辨率处理，进一步扩宽了高频信号；同时对低频信号进行恢复补偿，从而有效提升数据分辨率^[14-16]。从处理前、后主频分布图(图 9)来看，叠后提高分辨率处理效果良好，频谱得到有效拓宽，纵向分辨率得到进一步提升。从频率平面分布图来看，经过提高分辨率处理，地震数据主频相比反褶积之后有了进一步提升，目的层资料主频为35Hz，频宽达到8~75Hz。

2.8 处理效果分析

新处理成果剖面(图 10右)上，反射波层次丰富，波组特征及关系清楚，目的层的成像质量较好，绕射归位合理，断面清晰，接触关系清楚，河道砂体亮点反射特征清晰，横向振幅不连续性得到较好体现，符合地质特征，频率成分合理，频谱宽度达到处理要求。说明本文所述处理流程合理、有效，能够提高地震剖面的信噪比和分辨率。

3 结论与认识

在仔细分析原始资料、充分理解地质任务的基础上，有针对性地进行处理方法、参数等方面的试验与对比，选取合理的处理技术和参数，得到了很好的处理效果。其中关键技术总结如下。

(1) 严格质控初至拾取精度，采用微测井约束高精度层析静校正技术，消除近地表的影响，确保地震解释构造的可靠性；优化地表一致性剩余静校正参数，使浅层相关性得到加强，提高资料的横向分辨率。

(2) 浅层成像属于宽频处理，在保护低频信号的同时，通过保幅去噪处理有效消除噪声影响，提高资料的信噪比，为下一步地表一致性处理奠定可靠的基础；采用近地表Q补偿技术及一致性处理技术，消除由于激发、接收

及地表因素导致的原始资料激发能量、激发子波在横向上的差异，使地震振幅的变化能真实反映地下储层的变化。

(3) 通过大道集、速度谱、速度扫描、初始偏移剖面等多种质控手段，求取精细的速度模型，准确落实构造细节，提高叠前偏移成像质量，确保断层、构造准确归位，真实反映地下地质体的结构。

(4) 不规则炮检点对浅层信息影响较大，在OVT域选择合理的方法进行数据规则化处理，确保保真处理的效果；采用OVT域叠前时间偏移技术提高叠前偏移道集的质量，使叠前CRP道集满足储层预测的需要。