薄层反射波非零炮检距的属性特征

本文从薄层顶、底界面反射波的走时入手,研究了薄层反射波在非零炮检距集上出现的干涉现象,导出了薄层反射波在出现干涉时的炮检距计算公式,说明薄层干涉出现的炮检距是多变量函数,即随着埋藏深度h、地层速度v、薄层厚度Δh以及地震波的主频f*的变化而改变。本文重点分析了地层厚度Δh和地震子波主频f*对反射波振幅特性和频率特性的影响。在充分分析薄层反射的振幅、频谱随炮检距变化关系的基础上,指出在应用叠前信息(如AVO分析)进行储层预测等方面的研究时,应充分考虑薄层反射波的干涉和调谐现象带来的振幅和频率特征的变化。

时频域零炮检距地震道拟合技术在高分辨率资料处理中的应用

在地震资料处理中 ,水平叠加的作用是压制随机噪声和消除多次波 ,但伴随的缺点是降低了地震资料分辨率 ,且模糊了振幅特征。为了提高地震资料分辨率和振幅保真 ,许多学者提出了多种拟合方法代替水平叠加。然而 ,这些拟合方法也有其自身的弱点 ,如在提高信噪比方面的能力较弱等。本文从应用角度出发 ,讨论了时频域零炮检距拟合方法的特点及在海上高分辨率地震资料处理中应用叠前消除各种线性干扰和多次波的必要性。实际资料处理结果表明 ,只要在叠前做好去噪工作 ,应用时频域零炮检距地震道拟合方法代替水平叠加有利于改善地震资料的分辨率和振幅保真。

时频域零炮检距地震道拟合

如何提高地震资料的信噪比和分辨率 ,是地震资料处理中的关键。本文在分析地震共中心点道集的 AVO特性 ,以及不同炮检距信号经过不同路径的地层吸收的基础上 ,发现对于某一时刻的不同炮检距地震信号的不同频率成分 ,可以用多项式描述其与炮检距 x的关系 ,进而提出了基于信号时频分析和多项式拟合的时频域零炮检距地震道拟合技术。同时 ,利用多道信号估算的信噪比来设计的时频域 Wiener滤波器 ,克服了常规多项式拟合技术压制噪声能力不足的缺陷。

应用波前构建法实现零炮检距等时线的构建

本文针对基尔霍夫偏移及反偏移成像过程中所需的等时线构建问题,从波前构建的角度着手,分析了波前构建法在实现零炮检距等时线构建过程当中的理论基础和实现方案,并针对均匀介质模型,应用波前构建的思想构建不同时间步长上所对应的等时线,同均匀介质模型理论计算的等时线进行误差对比,验证该方法的准确性。通过应用波前构建的思想实现梯度介质、渐变介质、层状介质以及Marmousi模型不同时间步长上等时线和射线路径的构建实例,验证该方法的可行性。

非零炮检距菲涅耳带研究

菲涅耳带是衡量地震横向分辨率的一个重要参数。对水平界面和倾斜界面两种情况下的非零炮检距菲涅耳带方程进行了理论推导,给出了相应的数值算例,指出了菲涅耳带在非零炮检距情况下表现为椭圆的性质,并对非零炮检距情况下地震绕射波能量的主要分布范围做了定量阐述。研究结果表明,炮检距是影响菲涅耳带椭圆大小和形状的主要因素,炮检距越大,椭圆面积越大,离心率也越大。界面倾角对椭圆大小和形状的影响相对微小可以忽略不计,但界面倾角却是影响椭圆中心位置偏离反射点程度的主要因素,倾角越大,椭圆中心在反射点下倾方向上偏离得越远。这一结论对于指导野外观测系统的设计和资料处理参数的选择都有积极的指导意义,同时也是对常规意义下菲涅耳带概念的扩充。

实现最佳零炮检距地震照明成像——CRS叠加之几何阐述

零炮检距剖面是地震反射成像过程中重要的中间成果 ,常规处理中的共中心点 (CMP)叠加的目的正在于此。当地层倾斜时 ,CMP道集发生反射点弥散 ,CMP叠加无法得到正确的零炮检距 (ZO)剖面。在这种情形下 ,只有实施NMO/DMO叠加或沿着共反射点 (CRP)轨迹进行叠加才能达到偏移到零炮检距 (MZO)的目的。根据共反射面元 (CRS)叠加理论 ,CRS叠加面是反射点附近一个邻域内CRP轨迹的集合 ,所以沿CRS叠加面应能得到最好的零炮检距剖面。以几何描述的方式 ,在常速介质假设下通过图示定性描述CRP与CRS叠加之间 ,NMO/DMO叠加、叠前深度偏移 (PreSDM )与CRS叠加之间的区别与联系。

应用L_1范数极小法拟合零炮检距道

虽然多项式拟合零炮检距数据法在很多方面均优于水平叠加法，但在克服多次波方面却不如叠加法。而“剔除拟合法”可根据拟会误差对原始数据作一定取舍，来解决这个问题、然而，当近道有强多次波存在时，这种取舍就极可能发生错误，其原因就是拟会法同叠加法都基于最小二乘法，而最小二乘法的拟合结果总是偏向大偏差的数据点。鉴于L_1范数极小法比最小二乘法更为稳健，因此，本文提出用它来进行多项式拟合零炮检距数据。理论模型和实际资料的试验结果表明，这种方法既保留了拟合法本身具有的优点，同时又对多次波有一定的衰减作用。

零炮检距剖面与小波剖面制作系统

讨论了利用多项式拟合和小波变换制作零炮检距剖面和小波剖面的方法 ,并用VisualC ++语言开发了基于Windows操作平台下的地震资料零炮检距剖面与小波剖面制作系统。利用最佳拟合算法与最佳小波基函数 ,使用制作系统对煤田实际地震资料进行了处理 。

压制噪声的零炮检距剖面拟合技术

众所周知，常规多项式拟合零炮检距技术需要正确的振幅对应关系，因此如何就拟合方法本身压制噪声使得参与拟合的数据为有效波的正确振幅，是提高零炮检距剖面质量的关键。多项式近道加权拟合根据拟合误差和炮距的不同取不同的权数把原始数据和拟合数据混合后再重新拟合，能一定程度地压制异常点。时窗拟合利用道集内时窗振幅序列拟合零炮检距剖面，能消除同相轴不一致相位不齐的因素，同时由统计效应衰减噪音。

基于正交多项式的高精度零炮检距地震道拟合

提高零炮检距地震道的拟合精度是保幅地震资料处理的关键环节之一。相对于常规地震叠加技术,二阶多项式拟合技术能够提高零炮检距地震道的拟合精度。但是不同时刻地层反射信号的AVO特性是变化的,仅仅利用二阶多项式来实现零炮检距地震道拟合是达不到精度要求的。本文采用正交多项式描述CMP道集上不同时刻地层反射信号的AVO特性,建立正交多项式系数谱;并根据SVD估计有效波的能量,自适应地确定不同时刻拟合零炮检距地震道信号所需的阶次,实现高精度的零炮检距地震道拟合。合成记录和实际数据的处理表明该方法能够有效地减小零炮检距地震道拟合误差,提高拟合精度。

剔除法拟合零炮检距剖面

常规的地震资料处理技术,不能既克服多次波又保留AVO现象。本文介绍的"剔除拟合法"解决了这个问题。该方法要求输入反射波经过动校正拉平后的CDP道集,以便采用边剔除边拟合的方法,使多次波及随机噪声基本得到克服。我们设计了几个试验模型,证实了该方法确实可以有效地克服多次波和随机干扰,并保留AVO现象。另外,该方法还不受动校正速度的微小误差的影响。由此可见,此方法是一种取代水平叠加的处理技术。

零炮检距有限差分偏移法

零炮检距(MZO)偏移也叫做倾角时差(DMO)或叠前部分偏移,它将叠前偏移地震数据变成近似的零炮检距数据,以便消灭反射点上的画弧现象,并可获得在反射层倾角范围内的优质叠加结果,MZO是标准地震数据处理中重要的一步。迄今,各种频率-波数(f-k)和积分 MZO 算法已应用于实践中。文中,介绍了一种可应用于正常时差(NMO)校正的、共炮检距剖面的有限差分 MZO 算法。这种算法用的是一种常规叠后偏移15度有限差分偏移算法和一种特定的速度函数,而不是真正的偏移速度。本文证实当速度随深度而变化时这种 MZO 算法的实现结果,并探讨这种算法应用于速度随深度和水平距离变化情况时的可行性。

Kirchhoff型偏移反偏移串联地震数据炮检距转换技术

零炮检距数据在海洋地震资料处理中有很多优势和用途,然而,受海洋水平拖缆地震采集作业方式的限制,接收数据的最小炮检距一般在200m左右,小于该炮检距的数据是无法直接获得的.通常的做法是通过对较大炮检距数据进行动校,通过外推来变相获得零炮检距(包括小炮检距)数据,其外推的精度会受到地震资料信噪比、动校正速度的精度等因素影响,并且保幅性较差.本文通过一种基于Kirchhoff真振幅偏移和反偏移串联的技术,在反偏移过程中改变观测系统,有效实现了大炮检距反射地震数据向零炮检距(包括小炮检距)数据之间的转换,且很好地保持了零炮检距(包括小炮检距)数据的振幅特性.同时,经偏移-反偏移串联处理后,有效压制了地震数据中的随机噪声,地震资料信噪比和成像精度均得到显著提高.

AVO反演预处理中的检波器非径向接收能量补偿

在地震勘探中,当炮检距非零时,检波器接收方向与反射波传播方向的夹角是非零的(即非径向接收),这一非零夹角必将产生能量损失,进而对AVO反演产生显著影响。为此本文根据Snell定律导出非径向损失补偿公式,以模型实例讨论了非径向接收对反射系数的影响,并提出了一种简单而有效的非径向能量损失补偿方法。对比用该方法做非径向损失补偿前后的AVO反演结果,其差异显著,说明本文方法能够明显改善AVO反演的质量。

椭圆展开法共炮点道集速度分析方法

以椭圆展开理论为基础,本文提出了基于共炮点道集数据的速度分析方法,给出了相应的速度分析流程;通过选定速度范围,采用椭圆展开并相干叠加的方法,利用共炮点道集求取每一速度的零炮检距叠加剖面;对得到的零炮检距叠加剖面进行选排形成共法向出射点速度谱,按照能量最大准则确定每一个法向出射点的速度;进而利用拾取的速度求取真正的零炮检距叠加剖面。该速度分析方法无需预先抽取速度分析道集,避免了常规速度分析中共反射点弥散的问题。模型试算表明了该方法的正确性和有效性。

基于参数多级优化的共反射面叠加方法及其应用

基于 Hubral共反射面叠加的思想 ,考虑到计算效率和成像精度 ,本文提出了参数多级优化的共反射面叠加方法。这是一种不依赖于宏观速度场 ,仅需已知近地表速度和依赖于波场三参数的地震成像方法。它不仅能够改进模拟零炮检距剖面 ,提高深层的信噪比 ,而且可以给出用于反演速度场的地震三参数剖面。通过凹陷模型和 Marmousi模型的试算以及胜利油田实际资料的试处理 ,验证了本文方法的有效性和实用性。

叠前深度成像技术分析及应用

本文从原理和技术两个方面论述了地震偏移技术的发展,分析了各种偏移技术的差异,以及成像条件的三种表述。在阐述叠前深度成像速度建模技术基础上,提出了速度建模应遵循的一些基本原则:①要选择连续性好的同相轴,层厚不能太薄,邻层的层速度变化应大于10%;②构造平缓的部位可适当减少目标线解释,构造复杂时可加密目标线解释;③应根据常规偏移剖面拾取的时间层位进行层速度修改,力求在纵、横两方向上保持层速度平滑,使CRP道集拉平。通过叠前深度成像技术在海拉尔应用的实例,表明叠前深度成像效果要明显优于常规叠后偏移效果。

共反射面元叠加的应用实践

共反射面元 (CommonReflectionSurface)叠加是一种不依赖于宏观速度模型的零炮检距剖面成像方法 ,实现共反射面元叠加依赖于 3个波场属性参数的确定 ,它们分别是零偏移距射线的出射角α、Normal波和NormalInci dentPoint波出射到地表的波前曲率半径RN 和RNIP.在CRS叠加的理论基础上 ,本文阐述如何在实际数据上实现CRS叠加 .首先 ,通过简洁的一维相关性分析在常规叠加剖面上找到对应该共反射面元的一组初始波场属性参数(α ,RN,RNIP) ,然后在对应的叠前数据上应用最优化算法对这组参数进行优化处理 ,相比初始属性参数 ,优化后的属性参数能够更好地聚集来自地下反射层的能量 ,最后应用优化后的属性参数实现最优CRS叠加 .

波动方程正演模型及应用

地震资料解释经常用到正演模型。常规的褶积模型不能模拟地震波的动力学特征。本文采用声波方程，通过四阶有限差分近似，实现了复杂地质构造零炮检距的数值模拟。文中同时展示了实际应用效果。

基于模型数据的共反射面元叠加初步实践

共反射面元 (commonreflectionsurface ,CRS)叠加是一种不依赖于宏观速度模型的零炮检距剖面成像方法 .共反射面元的旅行时响应由三个波场属性参数确定 ,相比常规共中心点 (commonmiddlepoin ,CMP)叠加和倾角时差校正 (dipmoveout,DMO)叠加 ,CRS叠加算子能够将地下反射点附近一个邻域内的能量进行聚焦并实现同相叠加 ,因此能得到更好的零炮检距剖面 .