山前带地震数据的波动方程叠前深度偏移方法

作为复杂介质中最精确的地震波成像技术,波动方程叠前深度偏移在山前带复杂构造成像中大有可为,但该方法对速度误差非常敏感,抗噪能力较差,其成败取决于叠前去噪、表层速度结构反演和偏移速度分析的有效性,要使山前带地震勘探取得更大突破,就需改善单程波动方程深度偏移对高陡、倒转界面的成像精度,研究出可提高初至层析分辨率的新方法以及自地表开始的偏移速度建模方法。基于广角隐式有限差分单程波传播算子与波场“逐步累加”技术,研制了直接自起伏地表进行波场延拓与成像的叠前深度偏移算法。SEG山前逆掩推覆构造模型偏移试验表明,该算法具有很高的精度;川西龙门山实际宽线地震资料成像的试处理结果,也展示了该方法相对于叠后深度偏移的优势。研究还表明,面向地质目标优化地震波照明与接收效果也是需要重视的问题。

井间地震数据的波动方程偏移成像

针对井间地震数据成像技术的一些缺陷并根据井间地震数据的特点,利用井间上、下行反射波信息,提出了一种基于波动方程的井间地震反射波偏移成像技术,该技术既考虑了井间地震数据的运动学特征(时间信息),又考虑了动力学特征(振幅信息).以PC机集群为计算平台,Linux为操作系统,设计了井间地震炮域波动方程偏移成像并行计算流程,并且在64位联想机群上用井间模型数据和某油田的实际数据对该技术和计算流程进行了测试和试处理,试验结果表明成像方法和并行算法正确、实用且计算效率高.

三维VSP数据的波动方程偏移成像

常规的三维VSP地震数据偏移成像大都使用基于射线理论的Kirchhoff积分方法在共炮点道集中进行,因此对地下速度横向变化大的复杂构造区适应性差、效率很低。基于三维VSP地面激发井中接收观测系统的特殊性,利用地震波场的互易性原理,提出了一种在共接收点道集中进行三维VSP地震数据波动方程偏移成像的方法,不仅极大地提高了三维VSP偏移成像的计算效率,而且还适用于速度横向变化大的复杂构造区。为了利用时间域偏移成像方法对速度模型的相对不敏感特性,在三维VSP偏移成像中,借助于波动方程叠前深度偏移成像算法的概念,还提出了一种可以满足时间域速度模型横向变化要求的波动方程叠前时间偏移成像方法,拓展了波动方程叠前时间偏移成像的应用范围。

VSP数据波动方程叠前深度偏移成像及立体地震成像

,徐蔚亚 ,王建民 ,马在田 .VSP数据波动方程叠前深度偏移成像及立体地震成像 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 1,36 (5 ) :5 17～ 5 2 5 本文从三维声波方程出发 ,通过引入参考速度 ,推导出折射项和绕射项方程 ,并对绕射项进行优化展开 ,得到适应任意变速情况下的 VSP数据波动方程叠前深度偏移方程及其差分格式 ;讨论了有限差分法的误差补偿、波场成像条件 ;基于波场传播的线性叠加原理 ,在一定成像条件下 ,提出了把地面地震记录、VSP记录及井间地震记录偏移到同一成像空间的完整的地震成像方法——立体地震成像。立体地震成像的实质是 :地面地震数据、VSP数据及井中反射地震数据的成像过程可以统一成一个波动方程叠前深度偏移过程 ,同时 ,每种数据的成像结果也可以单独输出。模型试算结果表明 ,在立体地震成像过程中 ,每一种观测方式对目标地质体的照明范围不同 ,它们对目标地质体的成像互为补充与加强 。

复杂观测系统下的三维波动方程叠前深度偏移

波动方程三维叠前深度偏移是近年应复杂地质构造与地震岩性成像需求而发展的一项关键技术 .此项技术与集群式并行机的结合 ,更是将其价格性能比降低至工业生产规模应用水平 .然而 ,波动方程三维叠前深度偏移的实用化还需要诸如地震资料网格化、并行计算负载平衡等一系列配套技术 .本文针对油田实际资料 ,试验了其应用波动方程三维叠前深度偏移的规则化技术 ,并结合地震炮集数据的特点 ,在自组装的集群式并行机上 ,解决了其节点间的负载平衡问题 .本项工作有助于推近复杂观测系统下的地震数据实现三维波动方程叠前深度偏移 .

波动方程辛几何算法三维叠前深度偏移流程及应用

简述具有二阶精度的三维波场延拓保辛算子,结合复杂介质地震成像的实施流程,着重阐明:(1 )地震资料的相关预处理;(2 )2 5维叠前深度偏移速度估计;(3)三维叠前深度偏移成像实现。还给出对SW地区 1 2 6km2 三维地震资料处理的算例。结果表明,该算法流程实用性能良好。

波动方程地震偏移成像方法的现状与进展

综述了波动方程地震偏移成像方法研究的现状 ,指出了各种算法的问题和解决方案 ;给出了相空间小波分析步进算法偏移成像以及保幅保结构李群算法偏移成像的最新进展 ;对波动方程偏移成像发展趋势进行展望 .

波动方程三维叠前深度偏移并行计算流程探索

波动方程三维叠前深度偏移研究，已成为近年众多油气科研生产单位的研究焦点，其中关键问题之一是借助于软硬件及其匹配条件的进行，以求降低庞大的计算量障碍。本文借助于地震波场成像基本算法的内在并行性，运用集群式并行机结构的软硬件特点，提出了两种算法处理流程对策，以甚低的资金投入实现了在工业生产规模上的应用效果。经油田实际资料计算，结果表明文中提出的分解算法具有甚高的加速比，良好的扩展性及适应性。

三维各向异性介质中的波动方程叠前深度偏移方法

基于三维VTI各向异性介质的频散关系,构建波数项和空间项分离的单程波算子表达式,以优化算法,确定算子的待定系数,实现广角逼近三维VTI介质的广义相移算子,发展了可灵活处理强或弱各向异性介质的波动方程叠前深度偏移方法.文中同时也针对其工业应用建议了三维VTI各向异性介质中可提高计算效率的频率相关变步长波场深度延拓算法及稀疏采样情况下可实现陡倾角构造正确成像的反假频波场延拓算法.SEG二维HessVTI各向异性介质理论模型数据及野外数据集观测系统下的三维脉冲响应计算表明,本文提出了一种具有工业应用潜力的三维各向异性波动方程叠前深度方法.

三维波动方程正演技术在地震采集施工方法设计优化中的应用

针对物理点位发生大量偏移的复杂城镇地震采集施工,在三维建模基础上,通过接近真实地下情况的三维波动方程正演技术,对所形成的正演模拟炮集数据体进行叠加、叠前时间偏移的处理及分析。根据野外实际情况调整施工方案,再进行循环多次的三维波动方程正演模拟,可实现对炮检点变化大的复杂地表进行地震采集施工方法科学设计和合理验证的目的。提供了一种直观、预先对采集方法能否完成地质任务效果判断的技术手段,极大提高了地震采集野外生产效率,在地震资料采集过程中发挥重要作用。

三维混合延拓一步法波动方程深度偏移

对于二维陡倾斜地层，相位移延拓方法成像精度高、稳定性好、速度快，但难以适应速度的横向变化；频率、空间域的有限差分算法简单、稳定性好、能适应速度的纵、横向变化，但成像精度低、运算速度慢；而用快速的45°有限差分法与相位移延拓法相结合，则能使整个延拓过程既适应速度的纵、横向变化，又能够使得陡倾角地层精确归位。本文把这种混合延拓思想拓展成三维相位移加有限差分混合延拓法，并进一步提出了能适应速度纵、横向变化，构造任意复杂介质的三维一步法深度偏移。数值模拟试验结果表明，该方法具有移速度快、精度高的特点。

三维波动方程P-R分裂偏移

本文提出一种新的有限差分三维波动方程一步偏移方法,称为P-R分裂法。该方法是将三维偏移方程在τ(或ζ)方向分两步分别以二分之一步长进行延拓。在前个步长内将关于x的二阶偏导数取成隐格式而将关于y的二阶偏导数取成显格式;为了保持对称性,在后半个步长内,将关于y的二阶偏导数取成隐格式而将关于x的二阶偏导数取成显格式,经一定的简化后,可以得到一个在形式上非常简单的三维差分方程。该差分方程具有两个重要特点:①比Clearbout分裂方法差分精度高,频散现象小;②该差分方程可以局部地分解成一系列二维求解方程,它比马在田四点平均算法求解方便,计算量小。实际处理结果表明,该方法能使倾斜反射波正确归位,断层和断点显示清晰可靠,从而在很大程度上改善了三维偏移剖面的质量。

倾斜叠加三维叠前波动方程偏移

本文提出的倾斜叠加三维叠前波动方程偏移的理论和方法，是对不同的共中心点三维地震数据进行τ-p户变换，形成共中心点的三维τ－P数据体；从不同的共中心点三维τ一p数据体中抽选出共P值的三维数据体，并对各个共P值三维数据体在F－K域中进行偏移延拓；然后，将偏移后的不同P值的三线数据体进行叠加，即得倾斜叠加叠前三线偏格的三维数据体。通过点脉冲响应试验和点绕射偏移试验，说明了本理论方法的正确性和有效性。

反偏移法三维波动方程正演

三维地震资料的处理与解释往往都需要三维正演模型给予验证，以得到准确的处理、解释结果。本文提出的三维正演方法是一种偏移算法的逆运算方法──有限差分反偏移法。这一算法具有其法简单、运算是小及深度方向分辨率高的特点，是一种快速、高精度的正演算法。反偏移法虽是偏移算法的逆运算法，却出现常规偏移算法中所没有的很多问题。为此，本文进行了三种不同反偏移方法试验，并采用了一种新的浮动坐标变换，使正演结果精度得到很大提高。实际算例也证明，反偏移法三维波动方程正演方法是一种快速、高精度的算法。

地震数据的反射波动方程最小二乘偏移

基于反射波动方程,本文提出了一种估计地下反射率分布的地震数据最小二乘偏移方法.高频近似下,非齐次的一次反射波动方程的源项是由反射率与入射波场的时间一阶导数相互作用产生的.根据反射波动方程,利用线性最小二乘反演方法由地震反射数据重建出地下产生反射波的反射源,再结合波场正演计算出的地下入射波场,得到地下反射率分布的估计.在地下反射源的线性最小二乘反演重建中,我们采用迭代求解方法,并以地震波的检波器单向地下照明强度作为最小二乘优化问题中Hessian矩阵的近似.

波动方程辛几何算法三维叠前深度偏移在集群式并行机上的实现

波动方程三维叠前深度偏移研究 ,已成为近年国内外众多油气勘探科研单位的研究焦点 ,其关键问题之一是借助于软硬件及其匹配的进步 ,以求解决计算量庞大的障碍。作者在本文中从油田实际出发 ,提出了一套并行波动方程辛几何算法三维叠前深度偏移方法与处理流程 ,运用 32节点集群式并行机 ,完成了XJWZ地区 1 5 0km的二维和WJT地区 1 2 6km2 的三维地震资料波动方程叠前深度偏移处理。其成像的效果 ,在信噪比、分辨率。

三维VSP波动方程保幅叠前深度偏移方法

VSP偏移成像技术在VSP资料处理中具有重要意义。为了对地下复杂构造进行精确成像,常要求对VSP数据进行三维叠前偏移处理。传统的单程波方程延拓计算时只能保证相位信息的正确性,没有对振幅做任何处理,存在保幅性较差的问题,不利于将其结果运用到岩性分析中去。以保幅型单程波偏移算子为基础,研究了三维VSP单程波动方程保幅偏移成像方法。并在实际资料中,采用了保幅型三维地震道插值方法,对非规则网格炮点采集的三维VSP数据进行插值,保证了波动方程保幅偏移的效果。

虚谱法三维地震波动方程正演模拟

虚谱法三维地震正演模拟通过有限空间数据的傅立叶变换解波动方程的空间导数，用二阶中心差商解波动方程中的时间偏导数进行地震正演模拟。给出了一个简单三维倾斜界面模型点震源沿走向和倾向的炮集记录，并给出楔状体模型沿走向和倾向的零炮检距记录。模拟结果表明，该算法应用于三维地震正演模拟是可行的。

分步傅立叶波动方程三维叠前深度偏移算法及应用

把分步傅立叶波场外推算子推广到三维叠前深度偏移成象,得出频率波数域与空间频率域混合域中运算的三维波场延拓算子,提出一种基于波动方程波场延拓的炮域三维叠前深度偏移算法。用SEG/EAGA盐丘模型标准数据试算,获得了良好的成象效果。对胜利探区埕北地区的海上实际资料进行了试处理,取得了良好的效果。

基于波动方程偏移的地震数据地层成像

地层成像是对地下地层物性空间变化的近似反演,对于岩性油气藏和非常规油气藏的勘探开发具有重要价值。文中根据波动方程偏移的思想提出了一种有关反射体波阻抗相对扰动的地层成像方法。基于地震波运动学特征准确的地下介质光滑模型,应用地震波传播理论推导了基于反射体波阻抗相对扰动的地震数据线性正演表达式;然后结合线性反演理论,利用地震数据近似反演波阻抗相对扰动,构建了基于波动方程偏移的以波阻抗变化为主要目标的地震数据地层成像方法。在地层成像中,如果对波场做角度分解,则可得到地层成像的角度域共成像点道集,如果对波场不做角度分解,则可快捷地得到角度域平均的地层成像结果。对于声波方程描述的地震数据,利用该地层成像方法可获得地层的声波阻抗相对扰动成像;对于标量波方程描述的地震数据,利用该成像方法可获得地层的速度相对扰动成像。该地层成像方法与地震数据逆时偏移方法的计算过程相同、计算量相当,合成地震数据试验取得了理想的地层成像效果。