0 引言

东道海子凹陷位于准噶尔盆地中央坳陷东北部，前缘相有利面积约5000km²，其中东斜坡有利面积为1100km²，储量规模达5.2亿吨，是准噶尔盆地的富烃凹陷。该区主要目的层二叠系上乌尔禾组目前勘探程度较低，油气资源丰富，勘探潜力巨大。2013年滴南8井上乌尔禾组获得突破后，为快速落实滴南8井油藏类型及储量规模，扩展东道海子凹陷勘探新领域，新疆油田部署了滴南8井高精度三维地震勘探，满覆盖面积为595.148km²。

东道海子凹陷的油气勘探现面临以下主要难题：①难以刻画深层构造及地层接触关系；②走滑断裂控制储层及成藏，但断面近垂直、断距较小；③含油砂体较薄，难以精确落实优质储层。

针对该区勘探难题，本文以地质目标为导向，探索应用三维地震资料处理解释一体化技术，重点是提高地震资料的分辨率和压制多次波；在此基础上，通过叠前反演预测优质的储层发育区，进而为该区油气勘探提供有力支撑。

1 技术思路

GeoEast处理解释一体化系统，集处理、解释、地震多属性分析识别及叠前叠后反演为一体。本文首先通过GeoEast系统成熟的叠前保幅去噪处理技术提高资料的信噪比，然后利用层约束的低频弱信号恢复技术和变预测步长反褶积技术提高地震资料分辨率，进而依托井震联合多次波压制技术提高地震资料品质，同时利用井控层约束高精度速度建模技术保证地震资料中断裂特征得到突显、地层接触关系更清晰；在缺乏实测横波资料情况下，应用模型参数互补进行横波预测，并优选敏感弹性参数，利用GeoEast叠前弹性阻抗反演，有效提高优质储层及含油气预测精度，为东道海子凹陷滴南地区井位部署提供资料保证。上述技术思路可设计为图 1所示具体流程。

2 关键技术的应用及效果 2.1 叠前保幅多域压噪技术

影响该区地震资料品质的主要噪声类型是面波和异常能量。为了有效压制低频噪声，且降低有效低频信号的损失，本文在叠前去噪时遵循先强后弱，先规则后随机的原则，通过分频、分域对噪声进行压制。

在球面扩散补偿基础上，主要是采用KL变换在炮域衰减面波。通过总结分析不同地区地滚波的特点，然后充分考虑地滚波能量强、视速度小、频率低、同相轴大致表现为直线的特点，应用频带分解、KL变换本征滤波和自适应衰减等三项技术，有效切除表现为直线特征的地滚波。在压制异常振幅时，利用分频异常振幅衰减模块分别在炮域和CMP域对强能量噪声进行压制。在压制过程中，进行噪声压制与振幅补偿迭代，选取去噪参数时侧重保真、保幅处理。

图 2是去噪前、后的单炮记录对比，可见经噪声压制后，单炮记录信噪比逐步提高；对比去噪前、后叠加剖面(图 3)也可看出，后者剖面信噪比大幅度提高，同相轴连续性明显改善，噪声剖面无有效信号残留。

2.2 层约束的低频弱信号恢复技术

在地震数据处理方面，常规叠前噪声压制方法会导致有效低频信号的损失。对此，本文采用层约束低频弱信号恢复技术增强低频有效信号，以提高目的层信噪比。

低频弱信号处理首先是利用快速傅里叶变换将地震数据从时间域转换到频率域，然后在频率域设计合适的低频补偿因子，在保持高频信息不变的情况下，将该补偿因子与频率域的地震信号相乘，最后再利用傅里叶反变换将其变换回时间域，得到最终低频补偿后的地震数据。

由于该区目的层起伏较大，常规处理时窗多为矩阵，当构造变化剧烈时，无法根据地质层位分布特征做精细处理，因此在进行低频弱信号处理时依靠地质层位的约束，进行时间随空间变化的二元差值处理，对三维资料进行中深层空变的低频补偿，从而保证地震资料的信噪比和成像质量。对比低频补偿前、后地震剖面(图 4)可看出，后者低频信号得到了有效恢复，地震资料成像质量明显提高。

2.3 变预测步长反褶积技术

地震波在传播过程中，高频信号相比于低频信号衰减作用(尤其是较深层)更强，因此会导致地震信号主频低、频带窄。由于该区处于准噶尔盆地腹部沙漠区，表层厚度较大的沙丘对地震波产生严重的衰减作用，严重影响了地震资料的分辨率；同时由于地表变化，子波旁瓣空变导致波组特征呈现空间差异。为此，本文在叠前应用两次变步长预测反褶积，合理压缩地震子波、拓展频宽，确保工区子波的一致性。第一种是利用地震波在近地表传输过程中旅行时作为预测步长，第二种是利用炮检点的自相关，利用每一道的第一波谷时间作为每个炮检点的预测步长，然后通过最小平方理论进行预测反褶积处理。

对比应用变预测步长反褶积技术前、后地震剖面(图 5)可知，应用本方法后地震剖面在时间方向的分辨率(红框内)得到明显提高，断裂刻画效果得到改善。

综合利用层约束的低频弱信号恢复技术和变预测步长反褶积技术后，分析其频谱(图 6)可明显看出，低频和高频有效信号均得到增强，有效频宽拓展约13Hz(从12~63Hz增至8~72Hz)。高分辨地震资料为后续有效预测优质储层打下良好基础。

2.4 井震结合的多次波压制技术

在压制多次波环节，本文首先确立了井震一体化研究思路：利用井震结合等多信息准确识别多次波；在此基础上，应用叠前高精度Radon变换，去除与一次波时间相差较大的多次波；对于时差较小的多次波，则利用叠后模型法预测残余的多次波，然后应用自适应衰减去除多次波。

在滴南8三维数据处理中，首先利用VSP资料进行桥式标定，通过井震结合方法识别多次波；然后利用叠前Radon变换方法，同时参考井的层速度变化趋势，有效去除全程多次波。

图 7是去除多次波前、后道集及其速度谱效果对比，多次波在道集上表现为明显的抛物线形态，采用Radon变换法后很好地分离出一次波与多次波，从而较好地保留一次波且去除了多次波。

通过叠前Radon变换去除全程多次波之后，应用GeoEast系统中叠后波场延拓多次波预测减去的方法，通过GeoEast地震处理解释一体化软件中的地震解释子系GeoSeismic3D拾取产生多次波的层位，在不同质控点上以层位为参考，压制层位以下的多次波，而层位之上的有效反射信号则不受影响，进一步去除残留的层间多次波，使地震剖面特征与真实地层的产状更吻合。从图 8b可看出，地震剖面深层的多次波得到较好压制，地层接触关系更清晰。

2.5 井控层约束高精度速度建模技术

为保证构造精确成像、使地层接触关系更清晰、精确识别断裂，采用井控层约束高精度速度建模技术，以地质构造模式为导向，综合应用解释层位和VSP、测井速度等信息，进行道集、速度谱、速度剖面等多维度联合速度分析(图 9)，从而确保时间域速度模型的精度，进而提高地震成像品质。

采用井控层约束高精度速度建模技术，首先利用井数据均方根速度平滑结果趋势，结合地质层位约束速度低频趋势进行井控建模。速度的纵向趋势通过VSP速度进行约束，以VSP速度为指导，精细对比分析地震速度，在速度拾取中避免了多次波陷阱；而横向变化趋势则是通过地质层位进行约束，借助初始叠后时间偏移数据上解释的地震层位信息，速度分析时将该地质层位投影到速度谱上，在确定层位的基础上参考速度谱能量团及叠加段同相轴成像有针对性地调整速度，大幅度提高速度分析效率和速度空间上的精度，在一定程度上能够避免速度不合理导致的假构造现象，这对精确刻画目标地质体是十分关键的。

应用井控层约束高精度速度建模技术后，深层复杂区成像质量明显改善，地层接触关系更清晰(图 10b)；通过三维相干切片对比(图 11)，可见新资料相干切片上反映的断裂特征更明显，椭圆内的小断裂刻画更清晰(图 11b)。

2.6 模型参数互补横波预测的叠前反演技术

针对上乌尔禾组岩性目标开展地震数据相对保幅、提高信噪比、分辨率处理等一系列技术手段，为后续叠前反演提供可靠的地震资料。横波信息对叠前反演至关重要，在油气藏描述中发挥着关键的作用。在该区无横波资料情况下，采用岩石物理模型互补的方式预测横波信息，由于该区目的层属于低孔低渗泥砂岩，因此通过对比确定应用Xu-White模型估算横波。然后利用Raymer模型正演严格控制横波估算的质量。

图 12是横波估算具体流程。应用Raymer模型正演得到与实测资料相吻合的横波数据(图 13)；而Xu-White模型能高精度分析横波及弹性参数的分布规律。综合二者，可精确预测无实测横波资料区域的横波速度，为后续叠前反演提供可靠横波信息。

为了精确地预测该区优质储层，采用GeoEast叠前弹性阻抗反演技术。首先将叠前炮检距道集转换为角道集，输入纵、横波及密度测井曲线及多个分角度叠加(或分炮检距部分叠加)剖面，分别进行标定、子波提取，建立纵波阻抗、横波阻抗、密度低频模型后，反演得到各入射角度对应的弹性阻抗体；再根据井的密度、剪切模量、拉梅系数曲线和反演得到的弹性阻抗井旁道之间的关系，以及通过岩石物理分析优选出的敏感弹性参数，提取出纵波、横波阻抗、密度、纵横波速度比(V_P/V_S)等数据体，有利于砂泥岩识别、优质储层砂体空间展布的刻画、砂层含油气的预测。

图 14为反演得到的V_P/V_S连井剖面。依据岩石物理量板对V_P/V_S剖面进行标定，该区上乌尔禾组三段发育的最大湖泛面泥岩段在V_P/V_S剖面上呈较高值(蓝色)，A井目的层V_P/V_S在剖面上呈较低值(红色)，与井上伽马曲线较低值分布相吻合，与实钻结果较一致。

3 结束语

通过GeoEast系统处理解释一体化技术及其他辅助处理手段在东道海子凹陷滴南地区油气勘探中的应用，该区地震资料品质得到显著提升，目的层频宽拓展13Hz，地层接触关系更清晰；同时随着小断裂识别、优质储层预测等地质目标的有效落实，实际应用效果显著。2019年以来，东道海子凹陷上乌尔禾组取得重大突破，滴南14、滴南15两口井获得超百吨/日的高产工业油流，证实了东道海子凹陷的巨大勘探潜力。

通过近年来的不断自主研发，GeoEast系统已经形成了一套针对准噶尔盆地岩性勘探的、系统特色的叠前保幅去噪处理、井震结合多次波识别压制、OVT域处理、叠后叠前反演的系列技术，随着GeoEast4.0版本的升级，该系统将会进一步推进并有效支撑新疆油田准噶尔盆地的油气勘探。