徐松++徐名阳++闫小伟++吴杰++李元娟++刘海波
【摘 要】地震勘探是油气勘探中的一种重要方法，相对于三维地震以及四维地震，二维地震具有成本低，应用广等特点，但二维地震精度低，覆盖面低等问题无法解决。本文基于高精度的测井解释结果，沉积相分析结果，从符合地质解释结果的角度出发，采用Kriging插值法完成对二维地震构造的面元分析，从而尽可能提取地下地质信息。
【关键词】阿拉斯加 二维地震 构造面元分析
1 引言
二维地震勘探是地震勘探发展的一个必要过程，现在绝大部分地震勘探所采用的都是三维地震甚至是四维，但在早期的地震勘探中我们获取了大量的二维地震资料。如何从这些二维地震中获取更多的有用的，符合实际地下地质条件的信息成为了一个必要的解决的问题。
本工区位于美国阿拉斯加西部，处于太平洋板块与美洲板块的交接处。构造活动剧烈，经历了大量的火山活动与构造运动。因早期勘探所限制，本工区只有二维地震资料，且大部分位于海上，只有少部分位于岛中，这给勘探工作带来了极大的困难。
2 波形对比下的横向追踪
对于信噪比高，连续性好，振幅强的地震剖面可以采用纵横对比的方法进行各个方向的追踪解释。但对于信噪比低，连续性较差的二维地震剖面采用上述方法便不再适用。波形对比下的横向追踪便是解决上述问题的方法之一。一般而言，地层的岩性，物性变化以及地层组合特征往往会引起地震波的波形以及组合特征上的变化。所以可以认为对于同一个地层界面再无构造变化的或无大的构造运动影响时，地震波的组合形式是相似的。地震剖面解释结果图1所示。
3 二维地震构造面元分析
在二维地震的勘探的情况下，获取地下地质水平方向上的信息是困难的，根据地质随机场理论可以知道：在勘探过程中，获取的水平信息是离散分布的，且受到经济，技术等方面影响是不可能获取极高密度的数据，但在垂向上获取的地下地质信息比水平方向上要多得多。所以对于二维地震资料的面元分析是困难的，低精度的且需要大量的地质工作经验。但对于断层而言，断层是具有一定形态的，是具有倾向，倾角，断面，断距的。且这是可以在平面上进行追踪的。
一个良好构造解释总是离不开断层的解释。在平面上，对于同一个断层在剖面上总是会具有相同的或相似的倾向和倾角，其二，断层的应是断距相似。利用这二个特点，完成对于断层的平面解释（平面断层组合图2所示）。
地下地层在空间上应是连续的。但二维地震中获取的只是间断的點，所以完成地层的平面展布是构造解释的一个必要过程。
目前，对于地层的空间插值有很多方法，例如：最近邻点插值法，有线性插值三角网法，反距离插值法，Kriging插值法。基于本区地质背景影响和地质随机场理论，选择Kriging插值法无疑是有利的，可靠的。
Kriging插值法假定被插值的参数作为区域性的变量处理，区域化的变量的性质介于完全随机的量与完全确定的量之间。它的变化是连续的，因此相邻的点彼此之间具有一定的空间相关性，而相距较远的点之间是统计上独立的。Kriging插值法采用线性回归的计算程序，利用预先选定的变差模型，使得估计偏差最小。
基于变差模型的建立，利用Kriging插值权函数的计算，采用如下插值方程：
即认为估计值是观测数据的加权线性组合，n是测点的数量，是测点的值，该方程本质上与距离倒数加权法的方程一样，权函数是建立在模型的变差基础上。在此基础上对于测点空间变化明显，相关系数较差的情况，应首先清除数据的趋势分量，之后得到的测点数据是平稳的，再对残余部分进行计算插值，最后叠加便可以得到最终稳定的测点值。
本次依据平面识别的断层作为网格，采用Kriging插值法完成了对于工区地质构造面元解释。
4 应用分析
在二维地震构造面元分析的基础上，可以通过平面截取任意位置作为测线。通过地质成图完成重置剖面图，从而加深对于地下地质体的认识（重置剖面图3所示）。
从重置剖面与地质剖面的对比可以看出，在构造形态上两者几乎是稳合的。但明显重置剖面的构造更加的精细，形态更为精确，信息更为准确。
通过二维地震构造解释面元分析认识到，本工区处于强褶皱区域，工区东部火山活动发育，在二维剖面上明显可见火山活动侵入体。对于Tolstoi Fm为三角洲沉积，在工区的南西部尖灭，经历的强烈的构造运动，地层内西部发育逆断层，东部发育生长断层。可以明显发现在工区的东部层厚明显增加。对于Stepovak Fm为河流沉积，整个工区无尖灭，沉积稳定，在工区的中部沉积加厚。部分Tolstoi Fm中的断层有断到Stepovak Fm中。但都未断开。表示了Stepovak Fm沉积稳定。Unga equiv，Bear Lake Fm，Black Hills Uplift三层基本沉积稳定，无大断裂发育。
参考文献：
[1]Cressie，N.A.C..The Origins of Kriging[J].Mathematical Geology，1900（2）：239-252.
