厚风化层覆盖区转换波静校正方法

P-SV转换波处理与传统的P-P波处理有很大的不同,如S波静校正、CCP叠加、P-SV速度分析和偏移等,其中最大的难题就是S波静校正问题.S波速度基本不受潜水面的影响,与纵波静校正没有直接相关性,有时横波静校正量能达到纵波静校正量的十倍,用纵波静校正量乘以比例系数来解决横波静校正问题将导致较大误差.同一接收点X和Z分量存在一定的初至时差,该时差代表了P波和S波在低降速带的走时差,可以利用该时差和近地表纵横波速度比信息去除低降速带对横波的影响,得到准确的静校正量.本文利用多分量初至时差推导了较为精确的横波静校正公式,再结合共检波点叠加求取剩余静校正量的方法,形成了完整的转换波静校正配套方法.利用该方法对苏里格气田二维及三维多波地震资料进行了实际处理,数据处理结果证明了该方法的有效性,该方法尤其适用于其他方法难以奏效的风化层较厚地区的横波静校正量求解,该方法也同时考虑了长波长横波静校正问题.     

转换波组合静校正方法应用及效果

转换波静校正一直是困扰转换波成像的瓶颈.本文在重点分析了转换波静校正难点的基础上,选取一块复杂断陷地区的3D3C资料为实例,对前人方法做出一些有效的改进,提出一套适合于复杂断陷地区的转换波组合静校正方法,基本思路是:层间结构模型法与折射层析法相结合求取炮点静校正量;等效模型法求取检波点长波长量;纵波构造约束相关法求取检波点中长波长量;综合全局寻优法求取检波点短波长量.同时,对一块高密度3D3C资料进行静校正处理,得出一套适合于大数据量构造简单地区的转换波组合静校正方法.实际地震资料处理效果表明,这两套方法能较好地解决转换波静校正问题,具有实际的应用价值.     

基于射线参数一致性的转校换波静校正方法

转换波静校正问题往往面临近地表低速带影响,且其与纵波静校正相关性差,处理起来不稳定,因此较纵波静校正问题更难处理.常规基于地表一致性假设的纵波剩余静校正理论也难以直接应用到转换波静校正问题.本文根据射线传播理论,以射线参数一致性为理论支撑,把传统的时间空间域的静校正转换到射线参数域进行处理,给出了射线参数域的互相关和褶积运算公式来计算和应用静校正量,解决传统时间空间域的深浅层静校正不一致的问题,并通过理论模型以及实际资料验证了该方法的有效性.     

用波场转换进行倾角校正

本文讨论波场的一种转换,称为消除倾角影响变换（DART）,它将满足双平方根算子方程的叠前波场转换成满足单平方根算子方程的波场.后者可以进行常规的动校正和水平叠加.事实上这种转换是消除动校正时倾角影响的一种倾角校正（DMO）方法.这是Stolt偏移法在DMO中的类似,它只需利用快速傅氏变换（FFT）以及附加的插值运算就可实现.文末附有算例.     

转换型折射波传播规律及其在转换波静校正中的应用研究

纵波震源激发、三分量检波器接收的三分量地震勘探技术是解决复杂油气藏勘探的有效手段.在三分量地震勘探资料处理中,转换波资料处理尤为关键,转换波资料处理的难点之一是转换波静校正.研究了非转换型折射波和转换型折射波传播规律,发现形成PPS转换型折射波的有利条件是上覆介质横波速度比下伏介质横波速度要小很多,提出了基于PPS转换型折射波的转换波静校正方法,并对实际三分量地震资料进行了处理,转换波静校正取得了较好的效果.     

用波场转换进行倾角校正

本文讨论波场的一种转换,称为消除倾角影响变换（DART）,它将满足双平方根算子方程的叠前波场转换成满足单平方根算子方程的波场.后者可以进行常规的动校正和水平叠加.事实上这种转换是消除动校正时倾角影响的一种倾角校正（DMO）方法.这是Stolt偏移法在DMO中的类似,它只需利用快速傅氏变换（FFT）以及附加的插值运算就可实现.文末附有算例.     

团体粒子群与最大能量串行融合算法转换波静校正

估计转换波的静校正量是一个复杂的非线性问题,常规的线性静校正方法无法取得好的效果.粒子群算法是一种很好的非线性全局最优化方法,但其缺点是"早熟"现象严重.最大能量法是一种常规求取静校正量的方法,局部寻优能力强且收敛速度快是其优点,但是当地震记录含有大的静校正量时易收敛于局部极值.本文在标准粒子群算法的基础上发展出了一种改进的粒子群算法:团体粒子群算法.并且通过对Rastrigin函数的寻优实验证明了其全局寻优能力优于标准粒子群算法.同时为了解决转换波静校正问题串行融合了团体粒子群算法和最大能量法.最后,建立了含一个水平反射层的模型并合成地震记录,加入随机值作为检波点静校正量.对合成的地震数据分别利用团体粒子群和最大能量的串行融合算法、标准粒子群算法和最大能量法求取静校正量并进行静校正.结果证明串行融合算法得到的静校正量与理论值误差很小,静校正后的叠加剖面连续性较好.     

波场延拓速度分析

对常用的静校正方法进行分析,认为把复杂地层速度用其下覆地层介质替换,去掉复杂地层对处理带来的影响,可以提高速度分析的精度,对于CMP道集地震数据,在共中心点一半偏移距中,可以利用波动方程的叠前双平方根算子,实现延拓,进行层层剥离．本文提出层速度替换速度分析方法,用来解决复杂地层速度对地震速度分析的影响,理论模型计算表明,该方法是可行的。     

OBN资料平面波域波场延拓基准面校正方法研究

海底节点(OBN)采集技术因其在宽方位、超长偏移距、宽频及时移地震检测等方面的优势获得业界青睐,但其特有的采集方式也给后续资料处理带来不小挑战.特别对于深水探区,炮点通常位于海面以下几米而检波点位于海底所造成的高程差使得比如动校正和速度分析等常规基于单一海平面作为基准面的许多成熟处理技术无法直接应用.为尽可能消除该影响,本文提出在海底及地下构造较平缓情形下将OBN共检波点道集经上下行波分离的上行波资料在平面波域延拓至海平面的方法.该方法首先将共检波点道集经上下行波分离的上行波分解成不同入射角的单频平面波,然后根据OBN节点沉放深度信息将不同入射角的单频平面波延拓至海平面得到炮检点位于同一基准面的上行波资料.理论模型和实际资料的测试结果证明了该方法在海底和地下构造较平缓情形下可行性和高效性.     

Propagation characteristics of converted refracted wave and its application in static correction of converted wave

Three-component seismic exploration through P-wave source and three-component geophone is an effective technique used in complicated reservoir exploration. In three-component seismic exploration data processing,one of the difficulties is static correction of converted wave. This paper analyzes propagation characteristics of non-converted and converted refracted waves,and discovers a favor-able condition for the formation of converted refracted wave,i.e. the velocity of overlaying medium S wave is much lower than that of underlying medium S wave. In addition,the paper proposes the static correction method of converted wave based on PPS converted refracted wave,and processes the real three-component seismic data with better results of static correction of converted wave.     

VTI介质角度域转换波高斯束偏移成像方法研究

转换波偏移可以利用纵横波波场信息,得到高分辨率的成像结果,从而为油藏描述提供高质量的地震资料.目前的研究主要是利用纵波波场信息进行偏移成像,然而,传统的纵波方法在复杂探区成像时具有一定的局限性.为此,本文在各向异性介质声波射线追踪算法的基础上,推导出各向异性介质转换波射线追踪方程,发展了一种转换波射线追踪算法;并将研究的追踪算法应用到偏移成像中,提出了一种各向异性VTI介质角度域转换波高斯束偏移成像方法.通过各向异性VTI介质断块模型和复杂构造模型试算,说明了本文方法的正确性和有效性.模型试算的结果表明,在考虑地下各向异性时,本文研究的方法具有更好的成像效果,提取的角道集结果可以为偏移速度分析提供依据.

     

维波场延拓复杂表层模型校正方法及应用

如何正确地消除复杂地表对地震波场的影响，提高地下构造成像的质量一直是中国西部复杂地区地震勘探中存在的难题.本文在三维复杂表层速度模型层析反演\[1\]的基础上，研究了关于复杂地表的静校正问题，提出用三维波动方程在炮集上对地震波场进行正、反向延拓，消除复杂地表对波场的影响，实现三维复杂表层模型校正.理论和实际应用证明，该方法已超越常规静校正的含义，属时变校正方法.用本方法处理复杂地表问题，不但能消除表层对不同深度反射波产生的不同时差影响，提高叠加剖面质量，而且能使校正后的地震波场保持波动特征不发生畸变，可为建立正确的深层速度模型和波动方程叠前深度偏移奠定良好的基础.     

基于共姿态道集的静校正方法

静校正问题是地震勘探的关键问题,直接影响地震勘探精度和准确性.实际地震采集过程中,当在相同接收点位置上不同时间内插拔布设了不同的检波器时,对于目前基于地表一致性理论假设的基准面静校正和剩余静校正,以及非地表一致性剩余静校正都不具备适用条件.为解决这一问题,本文提出了基于共姿态道集的静校正方法,将相同接收点位置上不同时间布设的检波点所接收的地震数据抽成不同的共姿态道集,在共姿态道集内实施地表一致性静校正;当某接收点位置上具有若干个共姿态道集时,该接收点位置上可能会存在多个检波点静校量;炮点静校问题仍然采用地表一致性静校正方法解决.该方法解决了同一接收点位置上不同共姿态道集之间的非地表一致性静校正问题,同时也解决了全区的检波点和炮点的地表一致性静校正问题,在实际数据应用效果明显.

     

基于新的差分结构的时-空域高阶有限差分波动方程数值模拟方法

传统的高阶有限差分波动方程数值模拟方法采用高阶差分算子近似空间偏导数,能有效抑制空间频散.然而,传统的有限差分法仅采用二阶差分算子近似时间偏导数,这使得地震波场沿时间外推的精度较低.当采用较大的时间采样间隔,传统的有限差分法模拟波场会出现明显的时间频散,甚至不稳定.本文基于新的差分结构和中心网格剖分,发展了一种空间任意偶数阶精度、时间四阶和六阶精度的时空域有限差分方法.基于对离散后的频散关系进行泰勒展开,本文推导了时空域高阶有限差分算子的差分系数.相速度分析表明时间四阶、六阶精度的差分方法能显著地减小传统时间二阶精度差分方法的时间频散.在相同的精度下与传统差分法比较,本文发展的时间四阶、六阶有限差分方法的计算效率比传统方法高.均匀和非匀均介质中的波场数值模拟实验进一步证实本文研究的时空高阶有限差分方法的优越性.     

垂向非均匀介质中转换波转换点计算

转换点位置的计算是转换波资料处理中的一个关键问题. 本文提出了分别基于速度随深度线性变化、速度随垂直走时线性变化、慢度随深度线性变化和慢度随垂直走时线性变化四种等效垂向非均匀介质情况下转换点位置的计算方法. 研究了通过速度拟合、走时近似和相似系数谱三种方式选择合适的等效速度方法. 结合理论模型对非均匀介质转换点计算方法、渐进转换点计算方法、Thomsen近似公式和均匀介质解析计算方法的误差进行了分析,结果表明非均匀介质转换点计算方法能更准确地计算转换点位置.     

井孔声电效应转换电磁波的特征

为探索声电效应在测井技术中的应用前景,利用微弱信号检测技术对岩石的声电效应进行了实验研究,在模型井孔中不同矿化度的条件下同时记录声波与电磁波信号,对比分析研究声波和电磁波的特征.结果表明所记录的电磁波信号为声波在井孔中传播时激发的转换电磁波.在频谱分析中发现,转换电磁波在频率谱上存在对称的双主频峰.声波在井孔中传播时激发的伪瑞利波产生声电转换,形成转换电磁波.     

适用于声波方程数值模拟的时间-空间域隐式有限差分算子优化方法

声波方程数值模拟已广泛应用于理论地震计算,同时构成了地震逆时偏移成像技术的基础.对于有限差分法而言,在满足一定的稳定性条件时,普遍存在着因网格化而形成的数值频散效应.如何有效地缓解或压制数值频散是有限差分方法研究的关键所在.有限差分格式分为显式有限差分和隐式有限差分.隐式有限差分能够进一步压制数值频散效应.因此本文提出了给定频率范围满足时间-空间域隐式有限差分频散关系的方法,并根据震源频率、波速和网格间距确定波数范围,在此基础上建立方程确定了相应的隐式有限差分系数,使得差分系数能在更大频率范围符合波场传播规律.通过频散分析和正演模拟,验证了本文方法的有效性.     

Short‐period static correction without Normal Move Out†

Static correction is a common step in a seismic data proccessing flowchart for land data. Here we propose a new algorithm for automatic short‐period static correction. The algorithm is based on the assumption that seismic events after short‐period static correction should be locally plane nearly everywhere. No other assumptions are made. Therefore the proposed method does not require a preliminary velocity analysis. The algorithm consists in two main parts: evaluation of second spatial differences of trajectories and subsequent regularized integration of these differences. The proposed method proves its robustness and shows results comparable with conventional residual static correction based on improving common‐midpoint stacking. In contrast to the conventional residual static, the proposed algorithm can estimate short‐period statics in complex cases where common‐midpoint stacking fails because of non‐hyperbolic events.