波动方程叠前深度偏移的GPU技术

偏移成像是地震资料处理流程中重要的一环,目前工业界所采用的方法是克希霍夫时间偏移,该方法的优点在于计算效率高,模型易于获取。但因其基于高频近似,难以适应多次到达,欠照明影响及横向变速剧烈的地质情况。波动方程叠前深度偏移则能较好地解决这些问题,但其计算成本远高于克希霍夫偏移方法,这也成为其在实际生产应用中的瓶颈之一。这里将利用GPU技术,研究波动方程叠前深度偏移的高性能计算方法,使之能够满足生产中海量数据处理的需要。     

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150km的二维和WJT地区126km^2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、深层复杂构造成像等方面均获得了显著改善。     

叠前深度偏移技术在城市活动断层探测中的优势

本文介绍了Kirchhoff积分法叠前深度偏移和波动方程叠前深度偏移两种偏移方法,并通过对Marmousi数据模型和实际数据资料处理,对比叠前深度偏移成像与叠后时间偏移成像和常规叠加剖面的应用效果。实际结果表明：对于速度横向变化剧烈的复杂地质体,叠前深度偏移成像精度更高,适合于城市活动断层的高精度探测。     

基于单程波动方程平面波叠前深度偏移

阐述了平面波的特点;分析了Fourier变换下球面波的平面波分解;阐述了炮道集下波场局部分解与成像。通过Marmousi模型的试算结果,验证了该成像方法可提高计算效率。另一方面表明,射线参数的范围和间隔是影响平面波成像质量的主要因素;不同角度入射的平面波对最终成像结果的贡献是不同的。     

转换波波动方程叠前深度偏移

克希霍夫叠前时间偏移被广泛运用于转换波地震成像领域,该方法具有计算效率高、速度模型易于获取的优点。但是,纵横波速度差使纵波和转换波的成像在时间域不匹配,且克希霍夫偏移也无法较好地处理多次到达和保幅等问题。这里提出一种基于波动方程的转换波叠前深度偏移方法,以改善克希霍夫时间偏移的不足。     

叠前深度偏移在复杂构造模型成像中的应用

研究了叠前深度偏移在复杂构造模型成像中的应用。主要对一个复杂的地质模型所正演出的地震数据资料进行试验性处理,并对该试验性处理结果进行归纳分析,得出速度~深度模型的准确性决定于对偏移结果的质量以及根据地下构造选取偏移孔径的原则等定性认识和结论。通过这些认识和结论,对实际地震资料的处理有一定的指导意义。     

合成平面波数据的Rytov近似叠前深度偏移

作者把Berkhout(1992)提出的合成平面波技术应用于线性Rytov近似叠前深度偏移，提高了波动方程叠前深度偏移的计算效率。通过在Marmousi模型数据试验，我们认为在达到基本相同成像效果的条件下，利用合成平面波技术的波动方程叠前深度偏移相对于基本共炮集数据的波动方程叠前深度偏移可提高计算效率约10倍。     

叠前深度偏移技术

叠前深度偏移技术摆脱了常规叠后时间域处理要求时距曲线是双曲线的简单假设,可以适用于各种复杂构造。本文阐述了叠前深度偏移的基本原理、处理流程以及在煤田二维、三维地震资料处理中初步的应用效果。文章最后指出：为了提高煤田复杂地区地震勘探的效果和解释精度,开展叠前深度偏移势在必行。     

叠前深度域偏移成像技术及其应用

根据“西部煤炭资源高精度三维地震勘探技术”项目中对国内外各种深度域偏移成像方法和特点的调研成果．对各类深度域成像的算法和特点进行了总结,指出不同深度域成像算法选取原则主要依据构造复杂程度和横向速度变化情况。结合克希霍夫叠前三维深度域偏移模块说明深度域偏移原理和工作流程,并以实例说明叠前深度域成像能够解决因第四系地层厚度剧烈变化造成的下覆煤层赋存形态被扭曲、深度误差大、断层平面位置不准确等问题。该实例中,叠前深度域成像划分的煤层深度比时间域偏移剖面解释结果向下移动40多m,钻探结果证实其解释的煤层深度和断层位置比较准确。     

泌阳凹陷南部陡坡带核桃园组二段砂砾岩体发育的控制因素分析

根据古构造地貌特征和现今构造格局,将泌阳凹陷划分为三个带:南部陡坡带、中部深凹带和北部斜坡带.长期以来,泌阳凹陷油气勘探的重点一直集中在核桃园组三段,认为核桃园组二段(下简称核二段)生油能力不足.随着油田勘探程度的提高和相关理论研究的深入,特别是对低熟、未熟油成藏理论和下生上储成藏规模量化研究的突破.奠定了在泌阳凹陷核二段找油的基础.经综合研究认为,在核二段沉积时期南部陡坡带砂砾岩体发育受控于边界断裂、古地貌、物源、水动力及古气候等因素,其中断裂的活动强度及古地貌为主控因素.通过研究砂砾岩体发育及不同规模砂砾岩体分布与主要控制因素间的关系,建立了南部陡坡带核二段的控砂模式图.     

渤中凹陷石南陡坡带构造-岩性复合圈闭的形成及分布规律

陡坡带是箕状凹陷油气勘探的重要构造带,构造-岩性圈闭发育,是油气勘探的重要领域,但是陡坡带构造、沉积相带迁移变化和构造-岩性圈闭分布的控制因素复杂。以渤海海域渤中凹陷石南陡坡带为例,分析陡坡带构造-岩性圈闭的成因与分布规律。石南陡坡带发育上倾尖灭型、下倾尖灭型、侧向尖灭型和物性封闭型等4种类型的构造-岩性复合圈闭,其分布主要受控于坡折带类型与分布、水系方向与古地貌的配置关系以及基准面的旋回性变化。墙角式陡坡折带处是寻找构造-岩性复合圈闭最有利的位置。发育在不同层系、分布广泛的构造-岩性圈闭有利于弥补石南陡坡带纯构造圈闭的不足,降低陡坡带的勘探风险,石南陡坡带从勘探的早期就应建立构造-岩性复合圈闭勘探的思路。     

辽河油田大民屯凹陷东部陡坡带的构造演化特征

通过叠前时间偏移三维连片地震资料的对比解释,对辽河油田大民屯凹陷的地质结构、形成演化有了新的认识。始新世至渐新世为典型的东断西超伸展型箕状断陷,东部形成陡坡带,西部为斜坡,沉积沉降中心位于荣胜堡洼陷。东部陡坡带构造演化主要经历了伸展裂陷、压扭走滑断裂系改造、坳陷和挤压反转4个阶段。早期伸展断层被后期压扭断裂系改造后形成多种构造样式和圈闭,这些构造圈闭紧邻生油洼陷,具有优越的成藏条件,尤其是在原始伸展断面基础上形成的花状构造带、挤压背斜、逆冲断块、浅层反转构造等均具有良好的勘探前景。     

河南泌阳凹陷南部陡坡带油气藏特征及勘探技术

河南泌阳凹陷南部陡坡带平行于边界断裂,北边紧邻深凹生油区,油源丰富。该带发育有岩性侧缘尖灭圈闭、扇内小型岩性圈闭、断层＋岩性圈闭以及基岩内幕圈闭;实钻在砂砾岩体、基岩层发现油气显示,并试获工业油流,砂砾岩层厚度大、有效厚度薄、物性差、油层产量低;从北向南油层埋藏深度逐渐变浅,原油性质相应变差,南边有稠油油藏。准确落实圈闭分布,综合研究砂砾岩体、基岩层油气聚集规律是勘探成功的关键。不断完善的三维地震构造解释、测井、现场录井、井筒及油气层保护等技术,提高了南部陡坡带油气勘探效益。     

泌阳凹陷南部陡坡带核桃园组物源区母岩性质分析

泌阳凹陷是南襄盆地中的一个次级凹陷。在核桃园组沉积时期存在3个主要物源区。根据砂砾岩的成分、碎屑重矿物组合等资料综合分析研究表明核三下亚段沉积时期3个主要物源区的母岩性质以变质岩和花岗岩为主,其次为沉积岩。但不同物源区和同一物源区不同沉积时期的母岩类型组合有所差异。物源区母岩性质的研究对研究砂体储集性能以及沉积相类型具有十分重要的意义。     

辽西黄土陡坡的冲刷破坏机制

以70°辽西黄土陡坡为例,在降雨强度为2.7 mm/min条件下对边坡坡面冲刷破坏特征进行了室内物理试验模拟。试验发现：随着降雨的持续坡面水流能量不断增加,致使侵蚀强度增强;边坡的侵蚀方式从试验初期的片蚀,到中期的细沟侵蚀,最后演化为坡顶部的切沟侵蚀和坍塌。基于试验成果,采用SEEP/W程序对降雨条件下边坡降雨入渗规律进行数值模拟,发现在降雨过程中坡顶部所产生的水头压力最大,随高度降低呈减小趋势;运用PFC2D颗粒流软件从微观角度对坡体土颗粒运动情况进行模拟,结果发现位于坡顶的颗粒最先被径流冲刷带走,且下落速度很快。经对比表明：数值模拟结果和物理模拟试验现象基本一致,可为进一步研究黄土边坡冲刷破坏规律提供参考。     

隧道洞口施工对陡倾岩质边坡变形影响的分析

陡倾岩质边坡由于受工程地质条件、水文地质条件及施工扰动的影响,在隧道洞口施工过程中极易产生滑坡。综合武罐高速公路马桑坝隧道洞口滑坡的形成特点及工程地质条件,采用有限差分软件FLAC^3D对该隧道洞口的开挖与爆破施工、边坡失稳及加固过程进行了数值模拟和分析,并提出了提出针对性治理方案,得到较好效果。     

东营凹陷北部陡坡带稠油成藏机理与油气运聚特征

东营凹陷北部陡坡带的王庄—宁海地区发现了大量稠油 ,但原油的成因及其成藏机理仍不甚了解 .在以往原油成因与油源调查基础上 ,利用非烃含氮化合物及包裹体均一化温度对该区进行油气运移方向与相对距离、成藏时间与期次的分析 .结果表明 ,东营凹陷北部带原油具有由南而北的运移分馏效应 ,反映北部陡坡带原油来自南部的利津洼陷 ;王庄—宁海地区原油总体具有由东而西的运移分馏效应 ,其东、西两侧各有一主要油气注气点 .王庄—宁海原油烃类与非烃组成与分布特征揭示该区油气具有混合聚集特征 .包裹体测试反映王庄—宁海地区油藏主要为晚期成藏 ,距今小于 5Ma ;而靠近生油中心地带包裹体具有早期成藏的记录 (± 36Ma) .     

泌阳凹陷南部陡坡带砂砾岩体预测方法

在层序地层学研究的基础上,综合利用地球物理技术对泌阳凹陷南部陡坡带进行砂砾岩体储层预测。根据泌阳凹陷南部陡坡带扇三角洲储层的沉积特点,利用古地貌的沟扇对应理论研究砂砾岩扇体的空间展布;利用地震多属性分析技术判断砂砾岩体的发育规模;利用约束地震反演技术描述了砂体的空间分布规律。建立了一套综合预测泌阳凹陷南部陡坡带砂砾岩体空间展布的方法。     

软岩高边坡喷锚挡护的试验研究

结合南昆铁路软岩深路堑高边坡采用喷锚挡护的工程，开展了地质力学模型试验研究。结果表明：采用喷锚挡护时可明显减小开挖在坡体内形成的松动区范围；开挖坡面的变形具有“臌肚子”特征。还给出了喷层上土压力分布、锚杆受力规律等结果。在此基础上对原设计和施工提出了“保住中部，稳定坡脚”的修改原则。