应用遗传算法估计非稳态地震数据的混合相位子波及Q值

地震高分辨率处理或反演的目的是获得精确的反射系数或弹性参数模型。然而地层滤波效应模糊了地震记录中的地层反射信息,因此有必要消除这种滤波效应。现有的大部分提高分辨率方法并不能完全摒弃关于地震子波和Q模型的一些假设。为了获得更为切合实际的地震子波,同时自适应获取Q模型,文中将地震子波相位估计与Q模型估计相结合,提出了基于遗传算法的非稳态地震数据混合相位子波及Q值估计方法。首先通过井旁道记录拟合得到初始地震子波的振幅信息,然后依据子波Z变换的根关于单位圆移动与否构建用于遗传算法的编码链条。另一方面,十进制Q模型对应的二进制表示形式同样能够利用编码链条表征,因此利用全局优化算法能够同时估计地震混合相位子波以及Q模型。结合根变换和遗传算法不断改变子波相位的同时自适应生成Q模型,利用子波和Q模型构造的时变子波矩阵与测井反射系数得到合成地震记录,并与井旁道记录进行匹配,最终得到合理的混合相位子波和地层Q模型,进而构造时变子波矩阵进行时变反褶积。通过井旁道记录与测井数据拟合得到的混合相位子波,与实际地震子波相位更为接近,理论数据和实际数据处理结果证实了该方法的有效性。

复赛谱域提取混合相位子波的方法

为有效地提高地震资料的分辨率,提出了一种新的混合相位地震子波提取方法。相同振幅谱、不同 相位谱的地震子波分别对应不同的最大和最小相位分量。在复赛谱域,遵照一定的规则,子波振幅谱可以分割为 两部分,其分别对应于子波的最大和最小相位分量,分割比例的不同决定了子波不同的相位,由此可以得到最大相 位子波、最小相位子波、零相位子波和一系列混合相位子波。根据地震记录信噪比谱的情况,设定地震记录的希望 输出子波,对地震记录进行确定性子波反褶积。依据反褶积后地震记录方差模大小和分辨率情况,最终从一系列 相同振幅谱不同相位谱子谱集合中确定理想的混合相位子波,通过确定性子波反褶积达到提高地震记录分辨率的 目标。对理论合成地震记录和实际地震记录进行了子波提取实验,并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高 分辨率的处理,实验结果表明了该方法的正确性和有效性。

基于零相位子波地层Q值估计

地震子波一般并非脉冲,而地层品质因子的提取公式大都是假设地震子波为脉冲时推导得到的,这在实际应用中误差较大,并且在进行频谱比时不容易确定所选择的频率区间的范围,从而影响方法的适用性.由此,本文讨论了地震子波为一般零相位子波时,基于地震波的传播理论和S变换理论,推导了S域中地层品质因子的估算方法,并通过Marmousi2模型和实际资料的应用来验证该方法的正确性和适用性.经模型和实际资料的应用表明,该方法不仅充分考虑了因地层吸收而引起的振幅、频率等信息的变化,避免了通常品质因子计算中的平均效应,而且能够很好的确定估算Q值的频率区间范围,使估算的品质因子更加准确,适用性更强.

MA(q)模型参数的估计——一种混合相位子波反演算法

笔者在文中讨论了混合相位子波A的反演问题.利用高阶累积矩获得近似反子波B(0),再通过B(0)与地震记录S褶积生成数据S=B(0)*S,最后对模型S=C(0)*r采用统计递归算法SRA[14]得到介入子波C(0)=(C,C*).真实子波A的估计通过解方程C=B(0)*A得到.如果混合相位子波A的长度有限,我们的算法可获得相当满意的结果.

混合相位子波拓频技术在东营凹陷青南洼陷的应用

青南洼陷沙四段主要为滩坝砂岩油藏,储层具单层厚度薄、横向变化大、隐蔽性强。运用混合相位子波拓频技术对地震资料进行了处理。从混合相位子波拓频处理技术的原理入手,分析了其相对优势,建立了混合相位子波拓频标准流程,通过在青南油田的实际应用,得到了明显效果。

90度相位子波的解释优点

长期以来，零相位子波一直被认为是地震解释最好的解释子波，有人还为零相位子波总结了许多优点。但如果说零相位子波比其它子波好，仍是在假设反射一定来自单个界面，或地震数据一定有足够的能将来自一个地层的顶和的反射加以分辨的条件下，实际上零相位子波界面的分辨率极限是主波长的1／4（即λ/4），当地层的顶和底的厚度小于λ/4时，顶和底的时间就无法拾取了，这两个面的反射互相干涉成为组合波形。大多数储层的垂向厚度是小于九的，并且许多还小于λ/4。对于互层薄层储层，人们就很难分辨界面的顶和底正确地层形态，此时要测绘最佳单个界面，必需重新设计子波。90°相位子波是地震薄层解释的最好选择，90°相位地震体不仅对互层砂／泥岩剖面的储层形态能更好测绘，而且也更适合地质家观测地下。这里分模型和地震应用两部分，讨论90°相位子波对地震薄层的地层学和岩性解释的优点。

准晶体中的结构缺陷──相位子场面面观

本文首先用高维投影法和密度波法简明地讨论了相位子场的来由及性质，然后介绍了准晶体中一种特殊的结构缺陷：错排，最后讨论了准晶体中位错的基本特征．通篇强调了相位子场在准晶的弹性及缺陷中的重要作用．

子空间法单输入多输出系统混合相位地震子波提取

针对高阶统计量混合相位地震子波提取方法要求地层反射系数是非高斯白噪声,并且子波提取速度较慢的缺陷,提出子空间法单输入多输出系统(SIMO)混合相位地震子波提取方法,即基于信号和噪声子空间正交的原理,建立二次型的目标函数,通过对目标函数进行优化就可以提取出混合相位的地震子波,它不需要对地层反射系数做任何假设,因此完全不同于高阶统计量地震子波提取。模型试验和实际应用结果表明,子空间法SIMO系统混合相位子波提取速度快且准确度高,非常适合于无井和井资料不可靠地区的地震子波提取,具有广阔的应用前景。

基于矢量预测的SIMO系统混合相位地震子波提取方法研究

针对高阶统计量混合相位地震子波提取方法的局限性,提出一种基于矢量预测的单输入多输出系统(SIMO)的混合相位地震子波提取方法.该方法利用二阶循环平稳统计量包含的系统相位信息,将CMP道集视为一个单输入多输出系统的输出,利用道集中相邻两道或多道数据通过矢量预测来构建反子波计算的方程式,进一步进行混合相位子波提取.利用提取出的子波相位信息对CMP道集进行纯相位滤波,能够替代相位校正技术,并且利用获取的反褶积算子对CMP道集进行反褶积处理,使提高分辨率后的不同道子波振幅、频率、波形相一致,提高叠加的质量.模型试算和实际资料处理结果表明,文中方法适用于任意相位的子波提取及反褶积处理,且处理精度较高,具有较高的实际应用价值.

相位转换技术在岩性解释中的应用

研究区为海上区块,目的层岩性圈闭发育,但井网稀疏,测井资料匮乏,进行储层预测严重依赖地震资料,高品质的地震资料是岩性识别的保障,因此提高地震资料分辨率至关重要。为了提高岩性解释精度,该文在综合分析研究区地质现状的基础上,利用Landmark软件,采用了一种合理简捷适用于岩性解释尤其是薄储层解释的技术方法,采用零相位子波提取、相位校正、道积分及90°相位转换等技术手段,最终使地震数据更接近实际地层的反射系数特征。优化后的数据证明更益于地震解释和薄储层预测工作,预测结果最终通过钻井得到了验证。

识别弱地震响应碳酸盐岩储层

针对弱地震响应的碳酸盐岩储层识别难的问题,分两步进行预测:1利用储层厚度约束的剩余信号匹配追踪法识别碳酸盐岩储层顶界。该方法是将地震数据进行多子波地震道分解,对分辨率低于测井解释最大储层厚度的分解原子进行剔除,从剩余地震道分解原子中筛选出最能体现储层特征的原子进行地震重构;2通过对在地震复赛谱域提取的混合相位子波做反褶积来适当提高主频,从而识别呈弱地震响应特征的碳酸盐岩内幕储层。反褶积结果以实时动态交互显示,并以测井解释成果作为标定依据反复迭代,最终获得满足储层识别需求的地震数据体,突出包含储层信息的弱地震响应。在TZ45井区碳酸盐岩储层预测中,该技术组合有效刻画出完整的"串珠"状反射特征,识别了内幕弱反射有效储层。

高阶谱混合方法地震子波估计及处理

凭借高阶累积量对噪声的不敏感性,依据地震记录高阶谱中包含的子波相位、幅值信息,提出了基于双谱和三谱混合的子波恢复方法,并对理论合成记录进行子波估计及处理模拟试验,其结果论证了该方法的可行性.同时,用本文介绍的方法对野外采集的地震资料进行处理后,其分辨率明显提高,说明了高阶谱技术在资料处理方面有相当大的潜力.

地震子波提取方法综述

地震子波提取方法总体上可分为确定性子波提取方法、统计性子波提取方法两大类。确定性子波提取方法不需要对反射系数序列的分布作任何假设,能得到较为准确的子波,但很容易受各种测井误差的影响,尤其是声波测井资料不准而引起的速度误差会导致子波振幅畸变和相位谱扭曲;统计性子波提取不需要测井信息,也可以得到子波的估计,但需要对地震资料和地下反射系数序列的分布进行某种假设,所得到子波精度与假设条件的满足程度有关。文中对确定性子波提取方法和统计性子波提取方法进行了详尽的评述,并认为可将通信工程中的子空间分解法的思想用于混合相位子波提取。子空间法混合相位子波提取基于信号和噪声子空间正交的原理,建立二次型的目标函数,不需要对地层反射系数做任何假设,因此子波提取准确度高且稳定性好。

叠后地震盲反演及其应用

本文提出一种在没有井资料或是井资料不可靠的情况下,仅仅根据地震数据来估计地层波阻抗的方法,即叠后地震盲反演方法。首先基于高阶统计量理论,应用遗传算法直接从地震记录中提取出地震子波;然后基于贝叶斯参数估计理论建立目标函数,并假设似然函数服从高斯分布,待反演的参数服从柯西分布,再用已知点的波阻抗对反演结果进行约束,从而使结果更加准确可靠。模型验证和实际地震资料处理表明,本文提出的方法具有很好的应用效果,在没有井资料参与的情况下得到了地层波阻抗参数。

子波反褶积在塔河油田地震解释中的应用

在塔河油田联片地震资料解释过程中 ,地震子波非零相位化造成的“伴随相位”假象很容易被当成有效反射加以解释。因此须对声波和密度测井资料进行环境校正 ,较准确地提取波阻抗反射系数 ,进而通过合成地震记录与井旁地震道的对比 ,从地震道中提取非零相位的实际地震子波 ,并对原地震体进行子波反褶积处理。处理后的地震体基本上消除了地震子波非零相位化引起的假象 ,地质反射特征清晰 ,分辨率明显提高。塔河油田下奥陶统顶面在未进行处理前 ,存在多个副相位 ,极易解释为不整合和砂岩透镜体 ,但处理后 。

Ricker子波核支持向量回归的Mercer条件拓展问题研究

Ricker子波核支持向量回归方法是消减地震勘探记录强随机噪声的新滤波技术.用判定支持向量允许核函数的Mercer条件探讨Ricker子波核函数的有效性,经过数值计算相应的核矩阵的最小特征值,发现在一个较大范围内存在极小的负值带,数量级为10^(-13)-10^(-16),且在正值带中亦存在10^(-13)-10^(-15)数量级的量.考虑到正负极小量值的计算误差机理相近,认为判定核函数有效性的Mercer条件在工程应用时有可能适当放宽,即核矩阵不严格半正定,接近半正定亦可.为了将Ricker子波核支持向量回归滤波方法向实际应用发展,本文对不同的理论模型的Ricker子波核滤波和小波变换滤波、自适应维纳滤波这三种技术的效果进行了比较,包括时域波形、频域振幅谱、滤波前后的信噪比以及均方误差等方面.结果表明,Ricker子波核滤波方法优于另两种方法.为实际应用Ricker子波核滤波方法奠定基础.

十次对称二维准晶中的圆弧形裂纹

采用复变函数法研究了在远场承受均布声子场机械载荷作用下十次对称二维准晶中穿透周期轴的一个圆弧形裂纹。推导了表征声子场和相位子场的4个复应力函数的解析表达式,并由复应力函数获得了两个裂尖处声子场和相位子场应力强度因子、裂面张开位移以及能量释放率的表达式。

准晶数学弹性力学和缺陷力学

对准晶数学弹性理论的基本概念和基本框架作了介绍，在此基础上分别针对目前已经发现的几类一维准晶、二维准晶和三维准晶讨论了其数学弹性的理论体系．为了求解准晶弹性的边值问题或初值一边值问题，还必须发展相应的方法论．物理工作者在研究准晶位错弹性问题中发展了Ｇｒｅｅｎ函数方法．针对一维与二维准晶弹性中几类问题提出了分解与叠加程序，这一程序的使用，使极其复杂的准晶弹性问题得到简化，进而引进位移函数或应力函数，把数目。庞大的准晶弹性基本方程化成一个或少数几个高阶偏微分方程，进一步使求解步骤大为简化．对三维立方准晶弹性也采用了类似步骤使求解过程大为简化．在以上化简的基础上，发展了准晶弹性的边值问题或初值一边值问题的复交函数方法和 Ｆｏｕｒｉｅｒ分析方法，求得了一系列准晶位错问题和裂纹问题的分析解（古典解）．在研究准晶弹性的边值问题古典解的同时，也讨论了同这些边值问题相对应的变分问题和广义解（弱解）以及这种弱解的数值方法──有限元法．在物理学家工作基础上开展的这些工作可以看作对经典数学弹性理论和方法、经典Ｖｏｌｔｅｒｒａ位错理论、普通结构材料断裂力学和经典有限元的某些发展．此外。

五次八次十次和十二次对称准晶的弹性性质

本文利用群表示理论给出了五次、八次、十次和十二次对称准晶体(二维准周期结构加另一维周期结构)的弹性常数、声子应变场和相位子应变场的二次不变量和弹性能表达式,结果表明,它们的声子场都是三维的,弹性性质完全一样,相位子场是二维的,其弹性性质与添加的周期维无关。

可控震源在地震勘探中的应用前景与问题分析

尽管可控震源较之炸药震源至今仍存在频宽和相位等诸多方面的不足,但在国际地震勘探领域,可控震源已成为最为主要的激发震源,并被广泛应用于油气勘探开发中。现今仅有极少数国家还在使用炸药震源,其中最主要的因素是炸药震源存在环保和安全问题,而宽方位和高密度等高精度地震勘探技术的应用也是重要因素之一。为此,对国际可控震源的应用和发展趋势进行了分析,认为无论是从经济效益的角度,还是从环保与安全的角度,可控震源将必然成为未来国内主要的地震勘探震源而得到广泛应用。针对我国陆相薄储层和油田开发中存在的问题和具有的特点,着重讨论了可控震源在采集、处理和解释中面临的问题,以及相关技术的发展和效益问题。