输出道方式的共反射面元叠加方法Ⅱ--实践

CRS MZO方法是一种以输出道成像方式合成零偏移距剖面的共反射面元（Common Reflection Surface）叠加算法,它以完全不同的方式实现了CRS叠加.理论I已经对CRS MZO叠加方法的理论进行了详细介绍,本文进一步将CRS MZO方法用于对实际资料的处理.处理结果表明CRS MZO方法有效地改善了零偏移距剖面的成像质量,体现了CRS叠加理论的特点.在结合倾角分解策略消除了倾角歧视现象后,倾角分解CRS MZO方法完全能够用于处理实际数据,为得到高质量的零偏移距剖面提供了一个新的手段.     

基于两步弥散算子的共反射面元射线束成像方法研究

基于克希霍夫统一成像理论,对共反射面元射线束成像方法进行了深入分析.通过这种分析可以得到一种新的共反射面元射线束类成像实现方式:基于两步弥散算子的共反射面元射线束类成像方法.当仅实施第一步弥散时,即可获得信噪比大幅提高同时更为规则的叠前道集.二维、三维的理论和实际数据算例证实了上述观点.     

关于共反射面元叠加方法在实际应用中的一些思考

共反射面元（Common Reflection Surface=CRS）叠加是一种特殊的零偏移距成像方法,实践中它具有独立于宏观速度模型和完全数据驱动实现的鲜明特色,CRS叠加理论认为在得到高质量的零偏移距剖面的同时,还可以得到三个有用的波场属性参数剖面反演宏观速度模型,CRS叠加剖面之后的叠后深度偏移质量将超过叠前深度偏移.虽然CRS叠加倡导的成像方式和承诺的上述理想境界带来了全新的启示,但是实践中这些特色同样带来了令人困扰的问题,为此我们提出了倾角分解CRS叠加方法解决这些问题.本文即是作者通过上述实践之后对CRS叠加方法形成的一些思考和总结.     

等效偏移距方法及应用

当勘探目标地质构造复杂、地层倾角较陡或岩性横向突变时,在地表接收到的反射信号较弱、信噪比较低,甚至接收不到反射波,常规偏移成像方法对这类数据很难精确成像,因此可以考虑基于散射理论的等效偏移距方法来成像.该方法分两步进行：第一步是抽取共散射点道集;第二步是对共散射点道集进行克希霍夫积分偏移.文中数值模拟及实际资料的实例表明,该方法在复杂地质目标及低信噪比地震资料的成像处理中具有一定的实用价值.     

倾角分解共反射面元叠加方法

共反射面元（Common Reflection Surface）叠加是一种独立于宏观速度模型的零偏移距剖面成像方法,传统的CRS叠加实现是以数据驱动的方式对属性参数进行自动搜索并对其进行优化合成相应的CRS叠加算子,通过该算子进行叠加能够得到信噪比和连续性更高的零偏移距剖面.但是数据驱动的实现方式带来了不可避免的“倾角歧视现象”,它造成了弱有效反射信号损失和运动学特征失真的问题.本文提出的倾角分解CRS叠加方法成功解决了上述问题,使CRS叠加方法更具实用价值.     

共反射面元叠加的应用实践

共反射面元（Common Reflection Surface）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Normal Incident Point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.     

三维VSP数据高效偏移成像的超道集方法

当前的三维VSP地震数据偏移成像实现都是在共炮点道集或共检波点道集中逐个道集循环进行的,计算效率相对较低.根据三维VSP观测系统中炮点和检波点布置的特殊性和地震波场满足线性叠加的特性,本文提出了一种三维VSP数据的高效偏移成像方法,即首先通过对三维VSP共接收点道集进行地震数据的广义合成得到一种超道集,然后在共接收点道集的波场深度外推过程中逐步应用多震源波场对超道集进行偏移成像,即利用一次波场深度外推循环完成对所有共检波点道集数据的偏移成像.通过三维VSP模型数据与实际地震数据的偏移成像试验验证了这种高效的超道集偏移成像方法可取得与常规共检波点道集相当的偏移成像效果,还具有极高的计算效率,其计算量与单个共检波点道集的偏移成像计算量相当.     

共反射面元叠加方法综述

在地下介质复杂的情况下,由于常规叠加方法的假设条件不满足,导致叠加效果不甚理想.共反射面元(CRS)叠加是一种完全由数据驱动、不依赖于宏观速度模型的地震成像技术,不仅可以得到高质量的零偏移距剖面,而且可以得到多个有用的波场属性参数剖面,被视为深层和复杂地区地震数据处理的重要发展方向.本文对共反射面元叠加技术的基本原理、...     

共反射面元走时曲面计算方法

共反射面元走时曲面计算是共反射面元叠加的关键.常规共反射面元叠加必须通过相干搜索和优化确定共反射面元叠加公式中的三个属性参数（二维）,从而确定共反射面元走时曲面,该类算法具有三点不足：①相干搜索及优化法计算量大;②共反射面元叠加公式仅适用小炮检距;③波前曲率半径取负号且较小时,共反射面元叠加公式基本不适用.为此,本文提出了利用共反射点射线追踪拟合共反射面元走时曲面的计算方法.模型计算证明该方法比传统共反射面元叠加走时曲面计算精度高,适用性强.     

Kirchhoff积分叠前时间偏移全方位角度道集生成方法与实现

方位角度域共成像点道集能够客观反映地下介质的速度、各向异性参数异常以及振幅随角度变化（AVA）和裂缝信息。传统Kirchhoff PSTM通常输出偏移距域共成像点道集,对于速度分析、各向异性分析、AVA分析、裂缝识别等均存在诸多不便。本文提出了基于走时梯度的Kirchhoff叠前时间偏移全方位角度集输出方法并提出工业上切实可行的实现方案。通过走时场梯度计算波场传播方向矢量,形成能够反映观测系统参数和波场传播情况的全方位角度域共成像点道集。为了在大规模地震数据Kirchhoff积分叠前时间偏移中输出全方位角度道集,本文给出基于输入道方式的偏移实现方法,采用逐条inline线进行线偏移成像,从而大大降低了全方位角度道集输出对计算机内存的压力,显著提高了Kirchhoff积分时间偏移输出全方位角度道集的可行性。三维盐丘模型测试和海上某区块三维实际资料试验证明了本文方法的正确性。      

Handling dip discrimination phenomenon in common‐reflection‐surface stack via combination of output‐imaging‐scheme and migration/demigration

In the application of a conventional common‐reflection‐surface (CRS) stack, it is well‐known that only one optimum stacking operator is determined for each zero‐offset sample to be simulated. As a result, the conflicting dip situations are not taken into account and only the most prominent event contributes to any a particular stack sample. In this paper, we name this phenomenon caused by conflicting dip problems as ‘dip discrimination phenomenon’. This phenomenon is not welcome because it not only leads to the loss of weak reflections and tips of diffractions in the final zero‐offset‐CRS stacked section but also to a deteriorated quality in subsequent migration. The common‐reflection‐surface stack with the output imaging scheme (CRS‐OIS) is a novel technique to implement a CRS stack based on a unified Kirchhoff imaging approach. As far as dealing with conflicting dip problems is concerned, the CRS‐OIS is a better option than a conventional CRS stack. However, we think the CRS‐OIS can do more in this aspect. In this paper, we propose a workflow to handle the dip discrimination phenomenon based on a cascaded implementation of prestack time migration, CRS‐OIS and prestack time demigration. Firstly, a common offset prestack time migration is implemented. Then, a CRS‐OIS is applied to the time‐migrated common offset gather. Afterwards, a prestack time demigration is performed to reconstruct each unmigrated common offset gather with its reflections being greatly enhanced and diffractions being well preserved. Compared with existing techniques dealing with conflicting dip problems, the technique presented in this paper preserves most of the diffractions and accounts for reflections from all possible dips properly. More importantly, both the post‐stacked data set and prestacked data set can be of much better quality after the implementation of the presented scheme. It serves as a promising alternative to other techniques except that it cannot provide the typical CRS wavefield attributes. The numerical tests on a synthetic Marmousi data set and a real 2D marine data set demonstrated its effectiveness and robustness.     

共反射面道集偏移速度建模

共反射面（CRS）叠加是一种与宏观速度模型无关，仅依赖于近地表速度的地震成像方法．其通过地震三参数的优化实现地震成像．本文推导了基于CRS叠加得出的优化三参数与偏移速度之间的解析关系，提出了在CRS道集通过优化三参数实现速度估计的CRS道集偏移速度建模方法．模型试算表明，这种速度建模方法效率较高，速度分析精度取决于优化三参数的精度，适于较复杂地质体的速度建模．      

复杂地表条件下共反射面元(CRS)叠加方法研究

在地表地形复杂的情况下,静校正不易做好,这是制约山地资料处理质量的一个很重要的因素.复杂地表共反射面元（CRS）叠加不需对叠前数据做静校正,而且在得到叠加剖面后可以利用叠加得到的波场参数剖面实现基准面重建.地震数据的试算表明,复杂地表CRS叠加得出的剖面与常规处理剖面相比有着较高的信噪比和同相轴连续性.与水平地表CRS叠加不同的是,在复杂地表CRS叠加的时距公式中,波场三参数耦合,难以通过简化CRS道集的方法将它们全部分离并逐个优化.引入模拟退火算法后,有效地解决了这一组合优化的难题.     

二维菲涅耳带共反射面元叠加方法研究

大量研究证明CRS叠加能提高地震勘探的信噪比,但是能否提高分辨率的关键在于如何确定CRS叠加孔径.本文详细探讨了地震波反射过程中菲涅耳带的特征,认为起伏地形下菲涅耳带可以采用椭圆予以近似,在此基础上提出了一种通过菲涅耳带来确定CRS叠加孔径的方法,并应用于泌阳凹陷陡坡带的地震剖面.结果表明,由于菲涅耳带确定的叠加范围使地震信号的能量达到最佳,相对于CMP叠加,菲涅耳带CRS叠加同时提高了地震资料的信噪比和分辨率,特别显示了中深部较弱的地震信息,而常规的CRS叠加则只在于提高资料的信噪比和改善浅部的地震信息.     

Common reflection surface stack using dip decomposition for rugged surface topography

We present an extension of the Common Reflection Surface （CRS） stack that provides support for an arbitrary top surface topography. CRS stacking can be applied to the original prestack data without the need for any elevation statics. The CRS-stacked zero- offset section can be corrected （redatumed） to a given planar level by kinematic wave field attributes. The seismic processing results indicate that the CRS stacked section for rugged surface topography is better than the conventional stacked section for S/N ratio and better continuity of reflection events. Considering the multiple paths of zero-offset rays, the method deals with reflection information coming from different dips and performs the stack using the method of dip decomposition, which improves the kinematic and dynamic character of CRS stacked sections.