线性动校正方法检测炮点偏离设计点的原理及应用

在地震资料采集过程中,经常出现炮点偏离设计点的现象。因此,对当天采集的地震数据及时进行检查并作初步处理,实施现场质量监控尤为重要。本文详细分析了基于水平层状介质线性动校正方法识别炮点偏离设计点的方法原理,并结合实际地震资料,验证了该原理的正确性。

利用LIN实现地震资料线性动校正

在随着地震勘探步伐的加快，对地震勘探的周期、采集资料的质量要求越来越高，地震资料现场处理质量监控的及时性与精度对野外施工的效果及质量有直接影响。线性动校正能够准确地检查野外的炮检关系的对错，针对不正确的单炮及时分析原因，避免排列放过之后进行补炮所带来的成本损失。

线性动校正在海底电缆资料采集中的应用

在海底电缆资料采集过程中,时常出现检波点偏离设计点的现象。因此,对当天采集的地震数据及时进行检查并作初步处理,实施现场质量监控尤为重要。本文详细分析了基于水平层状介质线性动校正方法识别检波点偏离设计点的方法原理,并结合实际地震资料,验证了该原理的正确性。

炮点空间位置差异校正技术

当在地震勘探野外采集中遇到障碍物时,炮点位置通常会偏离设计位置。线性动校正是检查炮点位置偏离情况的常用方法,但其无法准确判断炮点位置偏离的方向及距离。为此,研究提出了炮点空间位置差异校正技术,该技术首先采用线性动校正分象限叠加方法判断出位置不准的炮点及偏离方向,然后,采用分排列校正时差分析方法确定炮点的偏离量。理论和实践证明,该技术突破了常规线性动校正和叠加线性动校正技术的局限,不但能对炮点的偏离方向做出判断,还能对偏移距离有一个较准确的定量分析结果。

低信噪比地震资料初至自动拾取技术

为提高低信噪比地震资料初至自动拾取的精度,提出了一种联合应用曲波变换与希尔伯特变换进行初至拾取的方法。首先采用基于Wrapping的快速离散曲波变换算法对检波点静校正和线性动校正后的炮域数据进行曲波变换,然后根据随机噪声和有效初至信号的曲波系数在不同尺度不同方向上的分布差异,设置合适的阈值对曲波系数进行“去噪”处理,最后将处理后的曲波系数进行反变换,获得压制随机噪声后的地震记录。利用希尔伯特变换计算各地震道的瞬时振幅,然后利用改进的瞬时强度比公式逐道计算给定的时窗内各采样点的瞬时强度比,最后根据瞬时强度比极大值确定单炮的初至时间。理论数据和实际资料处理结果表明,对于低信噪比地震资料,利用曲波变换法进行去噪后,数据的信噪比得到了提高。结合具有一定抗噪能力的改进型瞬时强度比初至拾取方法,可以有效地提高自动拾取初至的精度,减少人工修改错误初至的工作量,该方法具有一定的实用价值。

基于Cadzow滤波法压制线性干扰

在低信噪比地震资料处理中,压制线性干扰是其中的关键处理环节。传统的频率域线性干扰压制方法容易产生假频及蚯蚓化现象,为此,提出了一种基于Cadzow滤波法压制线性干扰的方法。该方法首先在时间空间域对地震数据进行线性变换,再依据Cadzow滤波法建立二维Hankel矩阵,然后对其运行奇异值分解,最后通过减秩的方法来压制线性干扰。理论模型和实际地震数据的应用表明,该方法可有效地去除线性噪声,保护有效波,明显地改善了叠前地震资料的信噪比。

基于Keystone变换的俯冲加速运动SAR成像算法

俯冲加速条件下的SAR成像算法是当前SAR成像领域中一个热门研究课题。受到加速度的影响,其距离方程不再是单纯的双曲线形式,从而导致无法根据驻定相位原理求得俯冲加速SAR回波的二维频谱解析表达式。因此,传统SAR频域成像算法不再适用于俯冲加速SAR成像。论文从SAR距离徙动特性着手,利用Keystone变换实现对俯冲加速SAR的线性徙动校正,从而实现距离向和方位向的二维解耦合,得到最终的SAR聚焦图像。

基于初至波的定位数据质控技术

随着勘探技术的不断进步,地震资料采集方式的重点已经由拖缆采集逐步向海底电缆(OBC)及海底节点(OBN)采集转移。在OBC和OBN地震资料采集过程中,随着偏移距的不断增大,初至波除了是直达波,也可能是折射波和反射波。常用的线性动校正技术(LMO)只能对近偏移距初至波为直达波的定位数据进行质控,对于远偏移距定位数据无法进行质控。通过分析直达波、折射波或反射波的传播规律,将三者进行统一,提出了一种基于初至波的定位数据质控技术。该技术不仅能对近偏移距定位数据进行质控,还能对远偏移距定位数据进行质控,即实现全偏移距定位数据的质控。

一种高精度初至波二次定位新方法——搜索法

目前,检波点的二次定位成果已成为衡量滩浅海地区地震勘探数据采集质量的重要指标。通常检波点的二次定位方法分为声纳系统定位和初至波定位两种。传统的初至波定位法——"圆圆相交定位方法"要获得较高的定位精度,就必须在算法的实现过程中充分考虑由于圆的位置关系而产生的定位误差而且必须对要参加圆圆相交运算的圆进行精细的筛选,这一方面大大降低了运行效率,另一方面由于算法缺陷而产生的定位误差不能完全消除,影响了二次定位的定位精度。文中围绕如何提高初至波二次定位的精度和数据处理速度,提出了"搜索法"初至波二次定位方法,该方法的实现思路是:在检波点的一次定位点附近区域的网络中找到初至拉平效果最好的网格节点,这个点就是要求取的检波点的二次定位点。文中对"搜索法"的定位精度和运算效率进行了理论测试和实例分析,结果表明,"搜索法"具有很好的各向同性效果,定位结果与声纳定位结果具有很好的一致性,运算速度提高了5倍,定位精度也有较大的提高。

小波变换在面波插值中的应用

利用瑞雷面波的频散信息可有效反演浅层横波速度结构。但在大时空采样地震记录中,由于瑞雷面波的速度很低,其记录中的高频成分容易出现严重假频,甚至出现超周期现象,这会降低其频率速度谱的信噪比,影响频散曲线的提取精度,在高频段更加如此。基于小波变换原理,实现对瑞雷面波的时空插值;根据瑞雷面波同相轴线性的特点,将线性动校正引入到插值中,改善高频信息的插值效果;进行理论模型数据和实际记录的试算与频率速度谱的提取以及插值前后频率速度谱的对比分析。研究结果表明:基于小波变换原理的插值方法是正确的;该方法可以有效提高频率速度谱的信噪比和频散曲线的提取精度,为大时空采样地震记录瑞雷面波频散曲线的提取提供理论基础。

深水环境下OBS的二次定位技术

在海洋环境下,OBS(海底地震仪)投放后,由于潮汐、涌浪以及海流等因素的影响而漂移,OBS资料处理的首要任务就是进行OBS的二次定位。深水环境下一般使用直达波二次定位技术,直达波定位的传统方法是采用网格节点法计算直达波线性动校正,计算工作量非常大。列举了OBS落点漂移的多种情形,模拟了不同情况下直达波的线性动校正曲线,分析了影响线性动校正曲线变化的各个因素,建立了判断落点方向的标准,提出了十字交叉法反演OBS落点位置,对实测资料进行落点位置反演,获得了准确的定位结果。此方法明显减少了计算工作量,可以快速获得准确的OBS落点位置。

基于最小偏移距初至切除线监控炮点偏移新方法

复杂地表往往使地震采集过程中控制炮点偏移的难度加大,面对地形复杂、近地表速度横向剧烈变化的黄土塬区,问题尤为突出。面对此类复杂探区,使用常规的线性动校方法监控炮点偏移无论是效果,还是效率都不太理想,找到一种有效的炮偏监控方法对于野外地震资料采集质量的提高至关重要。为此,本文介绍一种基于分选最小偏移距初至切除线来监控炮点偏移的方法,该方法对复杂地表结构效果尤为显著。使用该方法首先根据估算出的工区可能最大偏移量来抽取适当数量的近接收线和道记录,在处理系统交互状态下,对比抽取记录的实际炮点位置与基于最小偏移距初至切除线显示的理论炮点位置来确定偏移量的大小。实际应用效果表明,该方法可以精确地检测炮点沿偏(沿接收线方向的偏移)和垂偏(垂直接收线方向的偏移)距离,有效提高野外地震资料采集的质量。

基于直达波的二次定位软件开发及应用

检波器二次定位是滩浅海地震勘探中的一项关键技术,传统上利用国外引进的声纳定位系统来进行检波点二次定位,不仅使用与维护成本很高,而且定位过程中还存在定位空白等一些问题,开发高效合理的二次定位软件,将有助于改善滩浅海地震勘探二次定位问题。通过对现有的二次定位方法进行比较,分析各方法利弊,提出了一种合理的三维空间内的检波点二次定位方法,阐述影响这种方法定位效果的因素,并研究了定位结果的可信度量化评定方法,改进了能量比方法以适应滩浅海高信噪比地震资料快速、高效的自动拾取,通过对不同的软件、声纳硬件定位结果分别进行实际资料处理,本文提出的方法获得了良好的效果。

矢量叠加初至波定位方法及精度评价

海上勘探的海底电缆或节点检波器沉放过程中,因受洋流、潮汐、缆绳等因素影响,沉放位置会发生漂移现象,故有必要对检波点进行二次定位以确定其在海底的准确位置。为此,文中提出矢量叠加初至波定位方法。通过构建每个炮检对的位置矢量,进行矢量叠加,得到检波点的准确坐标位置,并给出定位精度的量化评价指标,形成了一套从初至拾取、定位计算到定位精度评价的完整定位方法。实际数据应用结果表明,利用该方法能得到海底电缆或节点检波器准确的二次定位结果,还可对定位精度做出定量评价,具有广阔的应用前景。

SPS文件恢复与地震资料重处理

尼日利亚某工区原始地震资料缺失SPS文件中的炮检关系文件。正确恢复炮检关系是该工区地震资料处理的基础。在详细分析和筛选有限的野外原始资料的基础上,利用地震采集设计专业软件建立理论观测系统,重复模拟关系文件,并与处理软件结合,通过线性动校正、相邻炮点相似性鉴别、叠加剖面监控等手段,调整和验证炮点、检波点位置,最终准确恢复炮检关系。根据得到的炮检关系文件,重新处理了该工区地震资料,并将得到的偏移剖面与以前的处理剖面进行对比,结果表明此次处理效果较好,准确的炮检关系保证了同相叠加,提高了地震资料信噪比,改善了成像质量。

奇异值分解在去除特殊干扰波中的研究与应用

奇异值分解(SVD)对水平同相轴去噪能力较强,用较大的特征值重构数据,实现对弱信号和随机信号的消除;舍去较大特征值,消除特定同相轴。东南亚某国蒙河流域从震源附近产生的线性干扰波异常发育,频带宽,目前一般地震处理技术无法去除这种干扰。针对上述问题,将奇异值分解引入到该区地震资料处理中来,在分析干扰波的特点的基础上,首先对单炮数据适当变换,其次进行线性动校正,然后利用奇异值分解和重构,通过调节累计能量门槛值,提取出噪声,与原始单炮数据做减法,实现信噪分离,避免了直接切除对有效信号造成伤害。理论分析与模型计算结果表明,思路方法可行,效果明显,形成了一套压制该类强能量线性干扰波的处理思路和流程方法,值得以后推广应用。

LMO技术在海洋勘探中的应用

在海洋地震勘探中,现场质量控制是非常关键的一项工作,目前已经形成了一套成熟的现场质量控制流程,本文介绍的线性动校正技术是质量控制流程中关键一步。在现场处理中,线性动校正主要用来质控偏移距。最近,在现场质量控制过程中,作者发现线性动校正还可以监控枪阵的变化。

现场处理技术在野外质量监控中的应用

针对目前地震勘探施工地表条件越来越复杂、施工难度越来越大的现状，分析了野外现场处理质量监控的技术和方法，主要包括对仪器及爆炸机系统进行检测和监控，试验数据对比分析，生产阶段的质量分析控制等3个方面，利用这些现场处理技术，能够有效地对野外生产质量进行监控，提高了地震资料采集的质量。

基于雷达搜索法二次定位软件的研发与应用

海底节点(OBN)采集技术凭借能够获得高效率、高质量的地震资料等优点正逐步取代传统的有线作业采集模式,成为全球过渡带区域主要的采集模式之一。传统的检波点二次定位技术在复杂地区无法满足海底节点二次定位的全部定位需求。本文基于雷达搜索定位理论,研究开发了一款专门应用于复杂情况下节点定位软件,作为现有二次定位软件的的补充方案,取得了很好的应用效果。

初至波二次定位技术在海底电缆采集质控中的研究及应用

海底电缆采集在我国近浅海勘探所占的市场越来越大,而采集过程中对电缆位置进行质控是野外质控流程中必不可少的环节。笔者根据多年一线工作的经验,总结出一套运用初至波二次定位技术进行电缆位置质控的流程。本文分析初至波二次定位的技术原理,并展示该技术在实际生产应用的效果,希望有助于野外质控工作人员根据该方法快速有效地对电缆的位置情况进行质控。