A Quadratic precision generalized nonlinear global optimization migration velocity inversion method

为勘探地震学的一个重要研究话题是提供一个快精确速度模型从预先叠深度移植。瞄准如此的一个问题，我们建议二次的精确概括了非线性的全球优化迁居速度倒置。首先，我们丢弃在剩余深度和剩余速度之间有一种线性关系并且求婚的假设有使从每次重复的速度模型能尽可能快速走近真正的模特儿的二次的精确的一个速度模型修正方程。第二，我们使用概括非线性的倒置得到全球最佳的速度不安模型到所有踪迹。这个方法能帮助集中速度并且能也减少在倒置期间掉进本地最小的概率。合成数据和 Marmousi 数据例子证明我们的方法有更高的精确并且需要仅仅一些重复并且因而在复杂区域提高迁居速度分析(MVA ) 的有实行可能和精确性。

逆时偏移角道集速度分析方法研究与实现

与其它成像方法相比,逆时偏移能明显提高复杂介质的成像质量,但是它对速度模型的准确性要求也比其它方法高。作为一种重要的叠前偏移输出,共成像点道集除了能为深度偏移处理提供速度信息外,还可提供振幅和相位信息,同时还能为后续的属性解释提供依据。本文推导了角道集速度分析的公式,重点分析了该公式的特征、稳定性和速度敏感性等,为后续速度分析提供理论依据;给出了逆时偏移角道集人机交互速度分析的具体实现流程。模型数据和实际数据测试结果表明,本文给出的逆时偏移角道集人机交互速度分析方法具有实用性,能够得到较好的背景速度模型。

复杂山地深度域地震成像处理方法--以龙门山山前带海棠铺复杂构造区为例

山前带复杂构造区蕴藏了丰富的油气资源。地震资料信噪比低和速度建模困难是目前山前带地震数据精确成像面临的主要问题。以龙门山山前带海棠铺地区地震数据为例,开展了叠前深度域地震成像处理方法攻关研究,重点在叠前噪声压制和叠前深度偏移速度建模等两方面开展了研究,具体如下。①加强低频弱信号保护,采用二次信噪分离技术,对噪声记录中有效信号进行二次信噪分离,最大限度保护低频弱信号不受损伤。②优化叠前深度偏移速度建模流程:首先优化传统深度域速度场更新输入道集与偏移输入道集共用一个道集的方式,对驱动速度场更新的输入道集进行五维数据规则化处理以提高其信噪比;然后以地质导向为基础,精细刻画强反射速度缺失界面,联合层析反演并融合深度域近地表速度模型,建立具有地质模型约束的深度域速度场;得到了精确的速度模型后,再修改偏移成像输入道集及偏移方法,将五维数据规则化前的地震道集作为输入道集,将全方位角度域叠前深度偏移作为最终偏移成像方法。将该方法应用于川西北海棠铺地区的地震数据处理,结果表明所提方法大幅提高了研究区的地震成像精度,最终得到的叠前深度偏移成像结果信噪比高,偏移归位合理,为进一步推动该区的深入勘探开发,提供了可供借鉴的深度域地震成像处理经验。

A self-adaptive algorithm for choosing reference velocities in the presence of lateral velocity variations

基于不安理论，有混合的域的波浪方程推测操作符有能力处理侧面的速度变化。是图象方法在地震学经历了许多研究。所有推测操作员面对深入地由于继续选择参考速度的问题。有单个引用速度的波浪领域推测操作符对有弱侧面的变化的媒介合适。多参考速度推测操作员能应付严重侧面的速度变化并且改进图象精确性。然而，计算费用大。我们在场自动地根据结构和给定的速度阀值值的复杂性决定选择引用速度的数字的一条自我适应的途径。途径能被用来构造 SSF， FFD， WXFD，和 GSP 多参考速度波浪领域推测图象算法。咸屋顶的模型数据测试的结果证明自我采纳的多参考波浪领域推测算法有能力处理严重侧面的速度变化和罐头也被用于结构边察觉。方法是灵活的并且计算联盟者划算。

复杂地表探区地震勘探的认识及地震数据成像处理的观点

油气地震勘探已经进入了复杂地表、复杂构造、复杂储层和深层目标勘探的阶段,“两宽一高”地震数据采集也已经成为业界的共识。我国西部各油气盆地的山前带/前山带探区已经成为我国油气资源的战略接替区域,并取得了不错的勘探效果。但是,这并不说明我们已经完全解决了“双复杂”探区地震勘探的核心技术问题。首先,界定山前带地震数据成像处理的根本问题在于基于剧变道间时差和低信噪比数据如何建立满足偏移成像要求的速度模型,从勘探地震介质系统的线性性及地震波成像本质是实现地下同一反射点处不同偏移距反射子波的同相位叠加的角度、从道间时差破坏局部线性同相轴线性相位特征的角度、从时间域成像处理与深度域成像处理的分界点在于基于风化层底面之上的速度模型进行静校正后CMP道集中同相轴是否满足双曲时距关系的假设的角度、从当前线性化的层析速度反演仅能估计背景光滑速度的角度、从线性化的偏移成像仅仅依赖于背景光滑速度模型的角度,全面分析了解决山前带地震数据成像处理问题的根本逻辑和方法技术流程,指出以道间时差消除为中心的数据预处理+小平滑基准面+全深度域地震波成像是解决山前带地震数据成像处理问题的正确技术路线。

活动断层地震勘探中的高精度偏移与反偏移技术

为了进一步发展活动断层空间位置和精细结构探查技术,解决在活动断层探测地震数据处理过程中,缺少一种通过数学手段对地震成像结果进行可靠性评价的问题,开展了将‘反偏移’这一地震波偏移成像的逆运算引入活动断层探测地震数据处理的研究。分析了偏移与反偏移的关系,提出了以叠前深度域逆时偏移和波动方程反偏移为核心的主动源地震勘探数据高精度处理流程。选择了生长断层、花状构造等有代表性的复杂断裂构造实际探测数据进行处理。处理结果表明,利用本文提出的以波动方程逆时偏移和反偏移为核心的地震数据处理流程,能够有效提高活动断层地震成像剖面的可靠性和精确度。通过本次研究可以认为将偏移和反偏移这一对严格对应的地震数据处理算子引入活动断层探测领域,有助于推动活动断层探测精确度和分辨力的提升。尤其是在开展钻孔联合地质剖面探测或科学钻探研究时,应用本文方法进行地震勘探数据高精度成像处理,利用多种数学手段相互检验,能够有效确保断层上断点定位准确,节约钻探成本。

基于逆散射成像条件的转换波弹性波动方程自动偏移速度分析

在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,采用逆时偏移近似估计转换S波散射位,然后结合入射P波和转换S波散射位,重构得到上行转换S波,最后利用伴随状态法导出剩余时差关于波速的梯度。基于逆散射成像条件,有效保证了弹性波动方程偏移速度分析中梯度的稳定求解。数值实验表明该方法导出了高质量的梯度。初步测试表明反演的速度模型有效地校平了共成像点道集,改善了成像质量。此外,剩余时差曲率智能识别等技术简化了中间处理流程,构建的智能化速度分析框架有望提升计算效率。

地震散射波法在公路桥基岩溶探测中的应用

岩溶对桥基危害巨大,常用的物探方法存在较大局限。为准确探测公路桥基岩溶分布,介绍了地震散射波法的原理以及该方法的数据处理技术和成果解译方法,并用于工程实践。结果表明,根据该法的偏移图像圈定岩溶及地层划分,经钻孔验证,探测结果准确程度高,表明地震散射波法具有探测深度大、分辨率高、不依赖于钻孔等优点,可作为公路桥基岩溶探测的方法,应用前景良好。

转换波处理关键技术及应用——以四川盆地沙溪庙组致密气藏为例

四川盆地中部地区中侏罗统沙溪庙组为三角洲前缘沉积,水下分流河道砂体发育,储层的非均质性强,仅根据纵波地震资料难以准确刻画出河道甜点。为此,2020年在川中QL地区采集了三维多波地震资料,通过对原始地震资料的分析,攻克了转换波处理难点,形成了一套基于转换波综合静校正、分步多域联合噪声压制、各向异性四参数速度分析、OVT域叠前时间偏移的关键处理技术及流程。处理结果表明:(1)形成的处理技术与流程合理,获得了波组特征清晰、信噪比较高、浅层同相轴连续性好、偏移归位合理的转换波地震资料;(2)通过转换波合成记录标定对比,目的层段的波形特征、波组关系与井旁地震道吻合较好;与纵波合成记录对比,两者波组特征相似,能满足联合解释的要求;(3)转换波地震资料刻画河道形态与纵波相似,但河道砂体更宽,分布范围更广并且河道的边界更清晰。

地震叠前深度偏移方法流程及应用

针对复杂介质的成像问题，提出了一套地震资料叠前深度偏移方法流程，主要包括三部分：（１）地震资料精细预处理；（２）速度－深度模型建立；（３）叠前深度偏移成像．以Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ偏移理论为基础，强调地质与地球物理的综合以及地震处理与解释的一体化．在ＺＸ地区成功地实现了二维地震资料叠前深度偏移，所获得的ＮＥ２０６叠前深度偏移剖面揭示了复杂的ＺＸ古潜山及其内部构造，并清楚地展示了逆掩断层的存在．

库车坳陷复杂高陡构造地震成像研究

复杂构造地震成像主要取决于叠前地震数据品质、偏移速度可靠性和偏移算子成像精度.库车坳陷异常复杂的近地表条件导致极低信噪比的地震采集数据.该区逆冲推覆高陡构造刺穿盐体大面积分布,盐层厚度变化大、顶底面形态复杂,盐下断裂带破碎、小断块发育,形成异常复杂的地震成像问题.本文重点研究三个关键环节:(1)精细的叠前地震预处理研究:根据该区地震地质复杂性和地震资料特征,采用一些新的方法技术和技术组合从振幅与时移的大、中、小尺度变化三个层次来解决资料信噪比问题,重建深部反射信号;(2)三级偏移速度分析研究:利用库车坳陷盐刺穿逆冲推覆构造建模理论及变速成图配套技术解决叠前时间偏移速度场时深转换问题,利用井约束低频速度地震迭代反演技术解决连井层速度场与偏移速度场的融合问题,实现从DMO速度分析、叠前时间偏移速度分析到叠前深度偏移速度分析的有机衔接,建立拓扑结构相对保持的叠前深度偏移速度模型;(3)基于退化Fourier偏移算子的半解析波动方程叠前时间和深度偏移研究,极大地改善了地震偏移过程中高波数波的成像问题.通过对库车坳陷大北、博孜、却勒、西秋4和西秋10等复杂高陡构造的叠前时间和深度偏移地震成像处理,取得了较好的应用效果.

叠前深度偏移及应用研究

在复杂构造区,叠前时间偏移往往得不到精确的地下构造形态,叠前深度偏移是一种解决复杂构造成像的有效手段。叠前深度偏移的关键是求取叠前深度偏移速度,由于叠前深度偏移速度和剖面深度之间存在着紧密耦合关系,不存在直接解,只能用逐步逼近法求解叠前深度偏移速度,整个求解过程包含3次偏移速度扫描和8种速度求取,这是一个逐步收敛的过程,速度的正确性由稳定性和有效性两个标准来衡量。用自行开发的BGSS地震资料处理系统对任丘潜山带的部分三维地震资料进行叠前深度偏移处理,得到高精度的成像结果,与钻井资料比较,最大深度相对误差为1.29%。

CFP道集交互速度分析

基于双聚焦成像理论,本文提出一种共聚集点(CFP)道集交互速度分析方法,用于建立初始成像速度模型,完成从时间层位到深度层位、从时间域速度场到深度域速度场的转换。该方法根据旅行时相等原理确定地层速度,以成像质量最优作为速度正确性的判别标准。根据时间解释结果计算CFP响应曲线和时移曲线是CFP道集交互速度分析方法从理论到实践过渡的关键一环,也是本文在理论和实践上的一个新贡献。此方法具有实现灵活、过程稳定、分析结果比较准确的特点。通过对大庆地震数据模型和实际地震数据的速度建模验证了方法的稳定性、有效性和实用性。

改进的方位各向异性裂缝预测方法及其应用

现今广泛应用的纵波方位各向异性裂缝预测技术存在明显缺陷,即在对含有方位角信息的多个叠加数据体进行叠后偏移时,往往使用同一偏移速度,这种未顾及速度方位各向异性的做法会导致预测结果的不准确。本文采用在方位角道集上进行速度分析、在偏移过程中保留地震资料的速度方位各向异性信息的改进措施,提高了裂缝预测的精度。对实际工区叠前地震资料分别采用常规法和改进法进行裂缝预测,并与地层微电阻率成像测井得到的裂缝信息对比,展现了本文改进方法的优越性。

叠前深度偏移速度建模方法分析

基于层位的层析反演和基于网格的层析反演是实际地震资料叠前深度偏移的两种主要速度建模方法。根据歧口凹陷典型地质模型及其正演模拟的地震波场,对两种速度建模方法进行了实验分析。实验结果表明:基于层位的层析反演方法具有较高的稳定性,但只能得到速度模型的低频分量;基于网格的层析反演方法可以获得速度场的高频分量,但受初始模型的影响较大,不容易收敛到实际速度模型。为此联合应用两种方法,即先利用基于层位的层析反演方法获得速度场的低频分量,再利用基于网格的层析反演方法获得速度场的高频分量,这样能够提高速度模型精度,改善叠前深度偏移的成像质量。

Omega系统叠前深度偏移技术在平方王地区的应用

叠前深度偏移是解决复杂构造成像问题的最有效手段。在分析叠前深度偏移的技术特点及实现过程的基础上 ,提出了以叠前精细处理、约束建模、剩余速度分析模型优化迭代及变孔径Kirchhoff偏移为核心的一套叠前深度偏移处理流程。利用Omega系统三维叠前深度偏移软件对平方王潜山实际资料的处理结果表明 ,潜山部位的成像效果有了明显的改进 ,归位准确 ,断点清楚 ,潜山顶面反射清晰可靠 ,与上覆地层的接触关系更加合理 ,潜山内幕的反射也有所加强。为本区下一步的勘探布署工作提供了有利的证据。

三维地震资料叠前时间偏移应用研究

本文通过选取合适的叠前时间偏移软件,对两块三维地震资料进行偏移成像试验,验证叠前时间偏移中影响偏移成像效果的几个主要因素.该软件偏移算法的核心技术是弯曲射线偏移处理,这不同于工业界常用的直射线假设.偏移速度是偏移成像好坏的主要因素,通过迭代进行偏移、速度分析,使共成像点道集拉平,从而实现构造的准确成像;偏移孔径也是影响偏移成像的一个关键参数,其选取与成像目标层的倾斜角、深度、速度等有关;反假频参数对偏移成像效果有一定影响,是偏移中需要考虑的因素之一.

偏移速度误差引起的假象分析

深度偏移剖面中的深度误差与速度误差并不相等,有时可以达到速度误差的两倍。从分析偏移速度误差带来的各种假象出发,对比分析了速度误差对叠后深度偏移和叠前深度偏移的影响,发现偏移剖面的深度误差仅与速度模型的误差有关系,与具体的偏移方法(叠后或叠前深度偏移)没有直接的关系;对一个复杂的透镜体模型进行了波动方程叠后正演和偏移计算,详细讨论了不同速度误差带来的各种假象,发现速度误差不仅会带来深度误差,而且会造成构造体的形态变化,下覆地层同向轴的扭曲,还可能引起地层同向轴的频率发生变化,给资料解释带来一定的假象。正确地认识这些假象,对于速度分析中检验速度模型的正确性以及地震资料解释都具有重要的意义。

地质雷达资料的偏移速度分析和叠前偏移

地质雷达资料偏移成像的精度与地下介质介电常数分布的确定精度有直接关系。提出用全局最优化偏移速度分析方法求取介电常数分布。目标函数定义为各共成像点道集零延迟归一化互相关值之和。在假设地下介质是分块的,且每块介质的介电常数可以用有限项的与空间坐标有关的多项式函数来表示的前提下,用遗传算法由浅至深逐块确定使目标函数达到最大的多项式函数的各项系数从而确定介电常数。叠前偏移用时间域有限差分求解麦克斯韦方程组的逆时偏移方法实现。合成雷达记录的偏移速度分析和偏移叠加结果表明,全局最优化偏移速度分析有较高的精度,偏移叠加剖面与实际构造一致。

TI介质偏移速度建模研究

经过多年的研究发展,各向异性叠前深度偏移算法已经趋于完善.然而,在地震资料处理过程中导致成像结果不理想的主要原因还是由于建立的地层参数场不够精确.当地层参数接近其真实值时,基于波动方程的剩余曲率建模方法由于不受构造的影响,能够在各向异性和横向变速介质中进行速度分析,所以得到了广泛的研究.本文从偏移结果中抽取共成像道集,然后通过交互运用叠前深度偏移和参数更新实现各向异性偏移速度建模.对理论模型和实际资料进行的试算表明,该方法具有较强的适应性,能极大改善VTI介质反射界面成像效果和分辨率.