于常青

    在西部地区的地震资料中，由于主要目的层附近有煤的存在，特别是煤层中槽波的影响作用，使所得到的地震资料的能量特别是煤层附近的振幅能量特别弱，这对进一步的地震解释和储层反演都造成了很大的困难。

煤层与其它岩性接触的界面，其反射系数（绝对值）较大，且随埋深增加而增大，砂泥岩界面的反射系数（绝对值)相对较小。据此，在含煤地层中，疏松的煤层其顶底界面是良好的反射界面，一般会产生很强的反射波，而砂泥岩之间形成的反射波振幅一般较弱。含煤组合的透射损失非常明显，并随埋深增加而增大，这样煤层对于其下伏的地层就产生了一种类似“屏蔽”的作用。即由于煤层的透射损失，位于煤层下部的地层其反射波振幅很弱，连续性也较差。

1 方法原理

地震纵波在粘弹性介质地层中传播引起的吸收衰减可用下式表示

        A=B*EXP(-ALPHA*R)                        （1）

  其中， B表示点源振幅，ALPHA表示吸收系数，R表示波传播距离，A表示离震源的距离为R时波的振幅。

吸收系数ALPHA与品质因数Q之间的关系式为

        ALPHA =(3.14159*F)/(Q*V)                 （2）

  其中，F表示地震波的频率，V表示纵波速度。

    由上两式可知，地震波振幅在实际吸收介质地层中传播引起的衰减随距离R和吸收系数ALPHA的增大呈指数型减小；吸收系数与地震波频率成正比，与品质因素和纵波速度成反比。这表明，频率愈髙，品质因素和纵波速度愈低，衰减愈甚。通常，实际介质中纵波速度的变化常小于数倍，但频率和品质因素的变化可达十倍以上。

    因此，频率和品质因数的大小是控制波在吸收介质中衰减的主要因素。

在煤层所产生的槽波的影响下,煤层附近的反射波随着离煤层距离越近,能量越弱。

为解决这一问题，我们设计了一种能量补偿方法，用来改善煤层附近地层的成像质量。本方法首先是根据测井资料识别并刻画出煤层及特征，然后进行针对煤层的反演并结合测井资料建立准确的煤层模型，煤层模型建立后，根据测井曲线所展示的特征，以煤层为基本能量来设计能量补偿曲线并进一步建立能量补偿模型。在所建立的能量补偿模型的基础上，根据地震波运动学理论，建立针对共深度点道集的实用能量补偿模型，进而实现对因煤层影响而损失的能量进行补偿。

我们假设煤层的厚度为Hi，煤层所在深度为Mt，则能量补偿曲线可以表达为：

        （3）

其中：Ai,Ci均为试验参数，它们随煤层的变化而变化。当煤层厚度为零时，Ai为几何传播常参数，Ci为1，Ti为传播时间，Vi为传播点速度。

从公式可以看到，煤层薄，影响大，补偿的多，这在我们的正演模拟及实际资料的试验中也得到了证实。

2．应用效果分析

应用上述方法，我们对实际地震资料进行了应用试验。从所处理的剖面可以看到，在煤层附近，由于煤层的影响，其煤层上下的反射能量均很弱，呈现出空白带现象。在经过补偿处理后，煤层的特点依然保留，但煤层上下地层的反射能量均得到了恢复。对所得到的补偿处理结果进行反演处理后发现，经过补偿处理后反演的剖面与实际井资料的吻合程度很好。

参考文献：

1．贾承造，2005，《隐蔽油气藏勘探理论与实践》，石油工业出版社；

2．李庆忠. 走向精确勘探的道路. 石油工业出版，1994

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