转换波人工合成地震记录与速度反演方法研究

利用褶积模型研究转换波正、反演问题的关键是建立转换反射系数递推公式。本文在前人工作的基础上，通过对Zoeppritz方程的进一步简化，给出了实用的转换反射系数递推公式，进而可得到求取转换波速度、纵横渡速度比、油松比等参数的递推公式。如果已知地震子波，就能通过褶积模型方便地得到转换波入工会成记录，并可将它用于转换波剖面的层位标定；通过对转换波剖面的反褶积处理，就能得到转换波反射系数序列；然后利用转换波反射系数的速推关系，求得转换波速度的相对分量，加上转换波速度的低频成分，即可求得转换波速度。文章还给出了转换波正、反演方法的适用条件；通过模型试算，证明了本文方法的正确性。

喜马拉雅碰撞造山带和羌塘盆地的瑞雷波频散与三维速度结构

本文利用我国地震台站数字记录的瑞雷波资料，通过适配滤波频时分析技术和网格频散反演方法，求得了喜马拉雅碰撞造山带和羌塘盆地的瑞雷波频散和群速度的三维结构。再结合其它地球物理资料，研究了该区不同构造地带的地壳与上地幔结构、深层过程和三维模式，并探讨了青藏高原大陆物质运移的运动学过程和动力学机制。主要内容为：①青藏高原地壳、上地幔盖层和上地幔低速层的结构、分区格局及其空间展布；②羌塘盆地深部构造背景与油气远景；③雅鲁藏布江地带断裂体系和地球物理场异常特征；④喜马拉雅碰撞造山带的构造格架与深层过程。

地震记录的分形与混沌性质

目前勘探地球物理领域中应用分形与混论理论的研究势头正方兴未艾，但对于地震记录是否具有分形与混沌特性还有存疑。本文从功率谱分析出发，导出了时间序列和地震记录满足分形性质的必要条件，然后通过实际地震记录的功率港分析，证实在一定的频带范围内地震记录符合分形要求，同时也证实了地震记录的混沌性质。

多次反射可控制的波动方程共炮记录正演模拟

本文首先把声波方程分解为两个分别适用于做正演和偏移的单向旁轴方程，然后用适合于做正演的单向方程来合成共炮记录。通过公式推导，提出合成共炮记录的时间一致性原理和两个过程──正过程和逆过程，即对于简单的水平各向同性层状介质，仅用正过程就能精确地合成共地记录；而对于复杂介质，则需借鉴射线法两点问题和波动方程共炮记录叠前深度偏移原理，给定炮点和检波点，在时间一致性原理的基础上，应用道过程方法，以单向声波方程分别正向延拓震源波场和反向延拓检波器波场，然后按记录适合成共炮记录。并且，还能将其演变为共炮记录叠前深度偏移法、零偏移距正演模拟法以及叠后深度偏移法。数值仿真试验结果表明，本文提出的各种方法均达到了预期的效果。

利用变换深度域速度函数制作深度域合成地震记录

在时间域中,谐波经过反射系数“系统”后不改变频率,符合线性时不变系统的条件,因此在时间域中可以用子波与反射系数序列褶积的方法计算时间域合成地震记录。由于在深度域中圆波数是介质速度的函数,深度域子波的波数随介质速度变化,因此地震子波在深度域中传播并不满足线性时不变系统的条件,不能直接用褶积的方法计算深度域合成地震记录。文中利用简单的理论模型,通过对深度域中的速度、深度参数进行适当的变换,使其在“新深度域”中符合线性时不变系统的条件,在保证层间旅行时不变的情况下,定义深度域地震子波的介质速度为标准速度,将其他各层的速度都以标准速度进行调整,并对层间厚度也做相应的调整。通过上述变换,可把时间域中的计算方法引用到深度域中,再通过反变换处理,将“新深度域”中的褶积结果反变换到原深度域中。文中还指出,如果不考虑深度域与时间域之间的重采样误差,常规时间域合成地震记录经时深转换到深度域后的结果应该与本文介绍的深度域合成地震记录结果一致。

合成地震记录的改进方法讨论

本文首先叙述了合成地震记录制作的一般方法，并由此出发讨论了合成地震记录的改进方法 ，提出了三个方面的改进意见：①在做合成记录之前要进行测井资料、地震资料的基准面校 正和声波时差校正等基础工作；②采用变频的理想子波；③在求取反射系数时摈弃均匀采样 的算法，而改用非均匀采样算法。实际资料实验表明，用改进后的方法合成井旁地震道不但 在精度上有了很大的提高，而且简单实用。

炸药激发子波信号的记录与研究

炸药激发是陆上地震勘探的主要激发方式 ,激发因素对地震 (尤其是高分辨率地震 )勘探显然是至关重要的。虽然已有诸多关于激发理论及参数选择方面的文献 ,但大多是在某种特定药型、药量条件下所作的分析 ,其结论不具广泛性。研究激发条件的目的是要获得理想的激发子波 ,但目前直接对激发子波进行观测并作分析的还不多。本文介绍了用不同药量的多种成型炸药在高速层中进行激发和观测的方法 ;对在弹性区形成的地震子波作了定性和定量分析 ,包括子波波形、频谱、能量与药量的关系及地震波在高速层中的衰减规律等 ;得到了一系列有意义的结论。

利用人工神经网络自动拾取地震记录初至

地震记录初至的拾取可作为一个模式识别过程而引入神经网络理论进行分析。本文将一个三层感知器成功地用于地震记录初至拾取。神经网络训练采用误差反向传播算法，其中学习率在学习过程中随着输出节点的误差自动调节，隐层节点在学习过程中可以自动增加，从而加快了训练的速度；同时，也为克服网络陷入局部极小起到一定作用。该法采用了地震峰值、均方根振幅比、信噪比、前后峰值差等五个特征量进行选择。训练后的网络对不同探区的地震初至拾取的成功率可达97％以上。

地震记录的快速f-k正演模拟

通常波动方程正演与波动方程偏移有密切的关系,唯有Stolt的f-k偏移没有相应的正演方法。经研究发现,f-k正演中存在严重的折返效应。为此,本文提出一种改进的正演公式及相应的算法:①利用振幅衰减因子克服有限离散傅氏变换的周期性影响;②在插值映射中使用两项Sinc插值,消除假同相轴的干扰和提高计算效率;③利用时—深和深—时变换方法使f-k域正演适用于垂向变速和弱横向变速的正演情况。试验结果表明,f-k域正演记录具有与f-k波动方程偏移相似的快速、高效、对地层倾角无限制、稳定性好等优点,是一种有实用价值的波动方程正演模拟方法。

复杂山区煤田三维地震数据采集技术研究

在复杂的山区煤田三维地震勘探中,受地形和地表、地质条件的限制,使野外地震数据采集技术成为关健。文中结合在新安煤田三维地震勘探过程中遇到的复杂条件(地形极其复杂,相对高差大、潜水面变化不定、地表岩性横向变化大等),通过野外的试验对比,选择良好的地震激发和接收条件,应用非线性观测系统理论等多项技术措施,以保证野外地震记录的质量,从而更好地为下一步的地震数据处理与解释服务。研究结果表明:本勘探区内三维地震数据采集中,所采用的技术方法得当,效果明显,而且对具有相似地表、地质条件的地区具有借鉴作用。

二维人工合成地震记录的制作及应用

本文阐述了应用声波测井、密度测井及地层倾角测井等资料，制作二维人工合成地震记录的方法和原理，并用于海拉尔盆地见到明显效果。

地震记录极性和层位标定研究

建立统一标准的地震记录极性和层位标定是精细地震解释的两项基础工作。美国SEG协会把地震剖面的极性规定为SEG正常极性和SEG反正常极性。其极性的由来有四种情形。文中利用正、反途径可以鉴定地震记录极性。对反正常极性地震记录,可根据速度资料建立起上、下单层足够厚的强正反射系数界面与强波峰的标定关系。本文以新疆LN工区资料为例,研究了层位标定方法,并从标定结果中提取了解释信息。

反射地震记录的多尺度边缘检测

多尺度边缘检测等价于寻找图像的小波变换模局部极值。在尺度空间，图像的小波变换模局部极值能在刻画图像不规则结构的局部特征的同时，给出它们的局部奇性点的分布。本文借助这种思路，利用小波变换模的局部极值，检测了二维反射地震记录同相轴位置和断点特征位置，即通过沿小波变换模的尺度伸展方向，估计出局部Lipschitz指数和光滑因子，并自动追踪同相轴和识别断点。

用地震记录预测薄层厚度

经理论模型计算,用时差估算薄层厚度的分辨率在1/8～1/4波长之间。由于川东石炭系是一套含泥质极少、横向分市比较稳定的高速白云岩,上覆地层是阳新统底部的低速泥岩,下伏地层是志留系的大套低速砂质泥岩。这一地层组合使其上下构成良好的反射界面。经数口井的合成记录与地震记录对比,符合性很好,且由合成记录上的时差计算的厚度与钻井厚度一致。由此证明,用地震记录上的时差计算厚度(大于调谐厚度)是可行的。

高职院校数字化校园建设的研究与思考

进入"十二五",高职院校普遍完成了院校组建的初期建设,开始进入内涵建设的阶段。文章从高职院校进行数字化校园建设的目标和意义展开,探讨数字化校园作为高职院校内涵建设的重要组成部分,对提升高职院校的教学、科研和管理水平以及建设现代化的高等职业教育有着极其重要的作用;并对面向高等职业教育、以服务院校实际业务为目的高职院校数字化校园建设进行研究与思考。

用初至波校直法消除弯线炮记录中的浅层干扰波

常规二维滤波方法难以消除复杂地表区弯曲测线地震记录中的浅层干扰。本文从分析地震记录中初至波和有效波时距曲线的形态出发，提出了将初至波校直的去噪方法。通过对实际资料的应用，结果表明该方法对消除弯线炮记录中的浅层干扰具有良好的效果。

合成声波记录的精确制作方法

本文阐述了声波合成记录的制作原理、处理流程和精确的误差校正方法。声波合成记录与过井地震记录之间的误差有三种类型：即等时差、非等时差和混合差。针对这些误差产生的原因，文中分别给出了相应的校正方法。实例表明，新校正法具有计算量少、处理精度高的特点。

频率控制线性预测最小平方反褶积

本文提出了频率控制线性预测最小平方反褶积方法.根据原始资料的信号和噪声功率分布情况,通过适当选择处理后资料的期望主频,采用该方法能同时加宽期望主频的带宽和压制低信噪比的频率分量,使处理后的地震资料在提高分辨力的同时仍具有高的输出信噪比.文中给出了合成数据和叠后地震资料处理结果,说明该方法具有同时提高分辨力和信噪比的优点,并具有原理简单、效果显著、适用性强等特点.

基于地层切片的高精度边缘检测方法研究

为了克服常规边缘检测方法的精度低、计算效率低,且只能处理二维水平时间(或沿层)切片的缺陷,在常规的基于希尔伯特变换方法的基础上提出了一种新的基于地层切片的高精度边缘检测方法。该方法针对地层切片进行计算,扩展了沿层切片的应用范围,更符合地下实际的地质情况;并且采用时间域的希尔伯特变换进行计算,计算优于常规基于频率域的希尔伯特变换的方法。此外,在计算流程上针对地层切片数组的纵向和横向等2个方向同时进行处理:先采用二维保边去噪进行预处理,然后采用时间域希尔伯特变换进行边缘检测,不仅可以有效地压制噪声,而且可以进一步提高了计算精度。塔中某区的实际地震资料的应用效果表明,新方法的裂缝检测符合率高于常规的裂缝检测方法(如希尔伯特变换方法、相干方法、基于张量的方法等)。

仿真含裂隙地层地震记录的研究

本文介绍了含裂隙地层二线介质体的三分量波动方程和吸收边界条件，叙述了不同裂隙性质地层的仿真单炮记录和横渡叠加时间剖面的正演方法，给出了模型及实际的横波叠加剖面仿真实例。证明了本方法在地震记录波形特征分析以及时地震资料作出合理的地质解释方面有着十分重要的指导意义和实用价值。