Kirchh off型真振幅偏移与反偏移

对Kirchhoff型真振幅偏移和反偏移理论中的基本概念、基本假设和基本公式进行了简要的回顾和综合评述 ,并探讨了在今后发展中所面临的问题。从研究问题的出发点来看 ,已发表的真振幅成像理论与波动方程没有直接的关系。在数学上 ,加权绕射叠加和等时线叠加的表达方式具有多样性 ,真振幅加权函数具有多解性 ,这为真振幅偏移和反偏移的实现提供了多个途径。如果速度模型过于复杂 ,已发表的真振幅加权函数将在波场的焦散区失效。因此 ,在今后的研究中要探讨焦散区的加权函数计算问题。此外 ,要找寻最佳偏移孔径的快速估算方法 ,建立相应的预处理体系 ,并将现有的标量理论推广到矢量波场和各向异性介质。

三维非均匀介质中真振幅地震偏移算子研究

利用三维非均匀介质中的波动方程 ,进行振幅保真波场偏移算子分解 ,得到用于真振幅偏移的单程波方程 .经过数学推理 ,导出裂步Fourier法真振幅偏移和Fourier有限差分法真振幅偏移的算子方程 ,并给出其具体的实现过程 .

基于保真振幅单程波方程的叠前AVP成像方法

基于共聚焦点技术的叠前AVP(振幅随射线参数变化)分析与常规叠后反演方法相比优势明显,但传统通过褶积和互相关运算来实现的方法依赖于聚焦算子,而在复杂构造区走时计算困难且子波难以精确提取,从而导致了聚焦算子不准确,而且褶积和互相关运算会影响信噪比和分辨率,基于此,本文提出了基于保真振幅单程波延拓算法的叠前AVP成像方法.该方法利用保真振幅傅里叶有限差分延拓算法实现两步聚焦,分别生成共聚焦点道集和网格点道集,既充分利用了保真振幅延拓算法在振幅保持方面的优势,也可以发挥傅里叶有限差分方法对复杂构造区横向变速适应性强的优势,而且两步聚焦过程都不需要聚焦算子,从而解决了传统方法中走时计算和子波提取的问题.模型试算结果表明了方法的正确性和可行性,而针对实际地震资料的试处理结果与传统方法相比具有更高的信噪比和分辨率,表明了方法的有效性.该方法为复杂构造区油气检测提供了一种新的地球物理依据.

井控处理中的真振幅恢复与Q补偿方法及应用

在地震资料处理中,可以使用井控地震处理技术,即通过井资料求取球面扩散补偿因子和Q补偿因子。在获得的Q值附近进行扫描,将不同Q补偿的偏移剖面与井资料进行匹配分析,最终获得精确的Q值。实际资料真振幅恢复和Q补偿结果表明,该方法有效地实现了地震资料真振幅恢复和Q补偿,并取得了满意的结果。

真振幅全倾角单程波方程偏移方法

常规单程波方程偏移方法不能保持声波波场的传播振幅,大倾角的波场振幅被削弱,同时,波场的传播受到90°倾角的限制。针对这些问题.提出了真振幅全倾角单程波方程偏移方法。该方法首先向下延拓激发波场和接收波场,然后再将回转波场向上传播,从而将波场的传播角度范围拓宽到0°～180°,可以对任意倾角的构造进行成像,并通过引入真振幅校正项加强了大倾角结构的成像。将常规单程波方程偏移方法和真振幅全倾角单程波方程偏移方法应用于墨西哥湾地区复杂盐丘模型和实际资料,结果显示,盐丘的陡倾角侧翼边界在常规单程波偏移中不能得到很好成像,经过全倾角单程波方程偏移处理后被清晰地显示出来。真振幅全倾角单程波方程偏移方法的计算量大约是常规方法的两倍。

最小平方逆时偏移真振幅成像

针对常规逆时偏移算法具有较强的低频噪声、对观测系统要求较高、较难进行透射损失补偿等问题,本文在构建线性化波动方程算子(反偏移算子)的基础上,详细推导了最小平方逆时偏移迭代算法,在反演的理论框架下解决了上述问题的影响,实现了真振幅成像。通过简单多层介质模型及复杂Marmousi模型试算,验证了最小平方逆时偏移在真振幅成像方面的优势。实验结果表明,此法不仅具有更高的成像分辨率,而且还能有效地压制成像噪声。

一种新的针对反射波的逆时偏移真振幅成像条件

真振幅成像是一种代表性的定量估计模型参数扰动高波数部分的地震波成像方法.经典的真振幅成像方法在高频近似和理想照明假设条件下求取显式对角Hessian逆矩阵作为偏移振幅加权算子,用以校正波传播过程中的几何扩散效应,得到模型参数扰动的带限估计.真振幅保真成像方法在利用逆时偏移(RTM)框架实现时会产生低波数噪声,影响对高波数参数估计的精度.本文给出了一种新的基于RTM框架的真振幅保真成像条件,该成像条件针对反射波数据,在高频近似下散射模式对应正问题及Bayes反问题框架下导出.与传统基于高频渐进反演的波动方程成像方法类似,利用本文提出RTM成像条件能够保证计算结果与高频近似下反演结果的一致性.同时,利用本文提出RTM真振幅成像条件能够在成像过程中自动保真的消除传统真振幅RTM算法中存在低波数噪声,模型数值实验结果验证了本文方法的正确性和有效性.

真振幅偏移方法综述

在传统偏移方法基础上发展起来的真振幅偏移在偏移后的AVA/AVO/AVP分析及属性预测中起到了重要作用。简要回顾了真振幅偏移的发展历程,主要介绍了在Kirchhoff型真振幅偏移中起关键作用的积分权函数的几种不同形式,以及基于声波波动方程分裂的单程波真振幅偏移和粘弹性波动方程真振幅偏移的理论与方法,并分析了它们实际应用中存在的一些问题及可能的解决途径。

P-SV转换波真振幅DMO

基于运动学原理对转换波DMO脉冲响应近似公式进行修正,从修正后的公式出发推导出一种新的f-k域转换波真振幅DMO算法。脉冲响应曲线的对比表明对脉冲响应近似公式的修正明显减少了误差。理论模型试验结果表明算法具有较高的运动学精度及保幅性能,是一种可靠、理想的转换波DMO算法。

裂步傅里叶真振幅叠前深度偏移

由于传统裂步傅里叶叠前深度偏移方法是一种基于单程波波动方程的偏移方法,只能反映波传播的运动学特征,并不能反映波传播的动力学特征,因此不能保持地震数据的真振幅特性。为此本文在传统裂步法的基础上引入了裂步傅里叶真振幅叠前深度偏移算法及其实现流程,即在实现传统裂步法偏移的两个步骤中分别引入不同的真振幅校正算子项对传统的偏移算子进行校正,实现真振幅成像。文中给出此法对Marmousi模型进行试算的结果及实际地震数据的偏移结果,表明该算法具有较好的振幅保持特性。

浅论真振幅权函数的数值计算

真振幅权函数是Kirchhoff偏移的核函数,数值计算方案与其表达形式有关。为探讨Kirchhoff型真振幅加权函数的最优计算方案,对出现在文献中典型的3种表达形式的权函数的数值实现流程进行了对比分析。结果表明:基于格林函数振幅的计算方案需要进行动力学射线追踪,最为耗时;基于旅行时和基于坐标与慢度的计算方案仅需运动学射线追踪;基于旅行时的计算方案把权函数完全表述成旅行时导数的形式,方便易行,但算法的稳定性对旅行时的依赖度很高;而基于坐标与慢度的计算方案对复杂模型有很好地适应性。此外,文中还特别讨论了2.5D介质下基于旅行时的权函数数值计算方案并进行了实现。

基于单程波真振幅分步傅里叶叠前深度偏移方法

这里将单程波真振幅方程与分步傅里叶算子(SSF)相结合,同时还结合了保幅算法和分步傅里叶算法的优点,因此该方法具有计算量小,占内存少,能处理横向变化的速度等优点。并且克服了傅里叶有限差分方法偏移后的振幅都有很大的偏差的不足。与目前广泛应用的常规的分步有限差分叠前深度偏移相比,具有成像精度高,保持地震波动力学特征等优点。在Marmousi模型上成功地进行了真振幅分步傅里叠前深度偏移处理,取得了理想的成像效果。

Kirchhoff型真振幅反偏移加权函数分析

Kirchhoff型真振幅反偏移的基本目的是通过等时线叠加得到偏移的输入场,是将深度偏移的结果再反映射到时间域去,而真振幅加权函数是Kirchhoff型真振幅反偏移的核心内容,它没有唯一的数学形式,目前发表在文献当中的加权函数公式是在物理直观下的最优表述.本文在前人研究的基础上推导了真振幅反偏移加权函数公式,对影响加权函数的几何扩散因子、以及与反射能量相关的角度问题分别进行了研究,并计算分析了二维均匀介质中真振幅加权函数随水平传播距离、炮检距以及传播深度的变化情况,为进一步研究Kirchhoff型真振幅反偏移技术奠定了基础.

复杂介质下保真振幅Kirchhoff深度偏移

本文详细讨论地下复杂介质地震成像问题.当速度模型含有强横向变化时,射线场会折叠形成多次走时,在这种情况下,文中证明在保真振幅叠前深度偏移时,应当考虑所有的到时才能得到定量的像.通过实例证明,在多次走时情况下,常规的共炮集、共检波器集都存在强的假像;由此提出共角度偏移的概念.最后,在多次走时下,讨论多次偏移算子(走时、相移、振幅等)的高效重构,给出了三维叠前深度偏移的快速算法.

可控震源符号位地震记录的真振幅恢复

基于伪噪声假说,可控震源符号位地震记录只需通过相关、叠加等步骤,其结果即可显示信号的相对振幅。它既不要求预先知道环境噪声的分布形式,也不要求信号一噪声(随机环境噪声)比S/N<1,而且叠加结果也不再需要作非线性校正.至于信号的恢复效果,则由信号一伪噪声比及是否有足够的叠加(含相关)次数决定。在野外数据采集过程中,不仅需要正确合宜地选取观测系统,而且还必恰到好处地选取扫描参数,以尽可能抑制伪噪声、提高信号一伪噪声比,从而降低恢复真振幅所需的叠加次数,使真振幅恢复得以实现.

真振幅地震偏移:三种方法的比较

了解地下弹性参数(纵、横波速度和密度)的差异就能了解岩性的变化。在地震记录上弹性参数差异表现为与角度有关的反射系数。在未偏移的记录上解释与角度有关的反射系数,或振幅随偏移距的变化(AVO),常常受到共深度点拖影、不正确选定的几何扩散损失、震源/接收方向以及其它因素的影响。通过分析叠前偏移共反射点道集可以解决这方面的某些问题。其前提是能够消除震源和接收器之间波传播的所有振幅畸变。 偏移法可以消除这样的畸变,进而在无损、各向同性、弹性介质中的分析点上产生与角度有关的反射系数,称之为“真振幅偏移”。真振幅偏移的原理很简单,有好几种方法都可以被看作是“真振幅”的。本文中笔者研究了三种这样的偏移方法:一种是Berkhout,Wapenaar及Delft大学的合作者提出的;一种是Bleistein,Cohen及科罗拉多矿院的合作者提出的,新近Hubral及Karlsruhe大学的合作者也有研究;第三种由Tarantola提出,国际上许多学者对此做了进一步研究。这些方法在其推导、实现和应用等方面都有很大差异,但是它们具有一些基本的相似之处,包括某些基本的限制条件。笔者用统一的观点对这三种方法作一简明的阐述和比较。其目的在于指出这种方法的相似性以及它们的相对长处和短处。

有效的2.5D真振幅偏移

基尔霍夫叠前深度偏移被广泛用于把地表地震数据转换为一种地下的图像。该算法是基于一种简单的设想:地下的一个散射点会散射地震能量,在记录数据中产生一种可检测信号。记录的同相轴的时标和时差将取决于散射点的地下位置。 为了确定在地下某一位置上是否有一散射点,扫描数据并且检查此处是否有相应同相轴。基尔霍夫成像是通过对全部沿预测同相轴取样的记录数据求和来完成这种检查的。如果同相轴在预测位置上,数据采样值将进行累计。由于地下的一个反射层能够被认为是一种绕射点的集合,通过闭合地下点的网格,并且检查每个点,我们就能够建立一个地下图像。

真振幅频率—波数恒定炮检距偏移

低信噪比、干扰绕射以及与倾角有关的问题(例如,反射层点分散,依赖于倾角的DMO和反射角)使可靠的振幅相对于炮检距(AVO)分析成为一项困难的工作叠前时间偏移(PSTM)使绕射收敛,增加信噪比,并且减少与倾角有关的问题。因此,通常在地震资料中提取与炮检距有关的信息之前需要做PSTM,并且在把实际地震资料和一维地下模型合成数据相比较之前,PSTM是必须做的。我们提出一个二维频率—波数共炮检距叠前时间偏移算法。为了准确地处理振幅,在做偏移之前数据需要从三维向二维转化。这通过对数据进行平面外几何扩散校正来完成利用被偏移的最大倾角随旅行时和炮检距的增加而减少的事实,偏移假象被衰减。进一步处理之前的最终处理步骤是二维几何扩散校正和消除偏移中固有的隐含NMO校正。两个海上资料例子说明了叠前时间偏移之后数据质量得到改进。

振幅保真的单程波方程偏移理论

本报告综述了近年来发展起来的真振幅单程波方程偏移理论,对各种基于单程波方程的偏移振幅作出了系统的分析介绍.为了得到正确的偏移振幅,叠后偏移之前必须进行球面扩散校正.但是,作为叠后相位移偏移算法的推广,Dubrulle氏的共炮检距偏移除了零炮检距和平层两种特例外,它不能给出正确的偏移振幅.通过分析,我们发现传统的单程波单炮偏移不是保振幅算法.利用真振幅单程波方程分解和校正地表的初值条件,我们可以将常规偏移方法改造为真振幅算法并且证明在高频渐近的意义下,新方法的偏移振幅等价于Kirchhoff反演的结果.进一步研究发现可以利用单平方根算子和双平方根算子输出真振幅共反射角剖面.我们的分析指出,这时正确的成像条件为乘积pUpD*.与真振幅共炮偏移所需的商型成像条件pU/pD相比,共反射角偏移的计算稳定性大为改善并且在实际地震资料处理中有重要的应用.

去噪强度、去噪效率与振幅保真

张宝金 ,成谷 ,王云专 ,王晓华 .去噪强度、去噪效率与振幅保真 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(1) :1～ 5本文从去噪强度和去噪效率的角度对信噪比与保真度问题进行了探讨。去噪强度即应用滤波因子在对应的数据窗内去除噪声的总能量 ,而去噪效率则是对应于去噪强度的信噪比的变化率。去噪强度越大 ,去噪效率越低 ,保真性越差。在相同去噪强度的情况下 ,获得较高去噪效率的方法就是保真性好的方法。准确估计信号、有效衰减强噪声是降低去噪强度、提高去噪效率的核心。叠后估计信号比较准确 ,叠前去噪优势较强 ,叠前、叠后联合去噪更能达到提高地震资料信噪比和保真度的目的 ;对不同能量的噪声 ,选择不同的去噪强度并使之达到最佳 。