井地联合提取VTI介质各向异性参数

在新疆塔里木盆地某地区的宽方位三维地震数据中,VTI介质火成岩的各向异性和垂向速度变化引起非双曲线时差。通过对实际资料的系统分析,我们不能利用DMO反演法,移动震源VSP反演法和多偏移距VSP初至旅行时反演法提取Thomsen参数用于各向异性地震资料的处理。因此本文提出一个新的方法:运用地震资料和零偏移距VSP井求取火成岩的各向异性参数δ;在比较精确确定火成岩地层深度和厚度的情况下,利用偏移距VSP井,求取了各向异性参数ε,从而获得火成岩的瞬时各向异性参数η;充分考虑VTI介质垂向速度变化对时差曲线的影响,获得了各向异性参数ηeff。最后,利用所提取的各向异性参数,进行VTI介质各向异性速度分析和成像,成像质量得到明显改善。     

P波资料HTI介质剩余时差校正方法研究

随着3D地震勘探技术的发展,对各向异性介质地震波传播理论的研究也在不断深入。不考虑HTI介质影响的动校正后的叠前CMP道集中仍存在着"正弦型"的剩余时差,传统的基于Dix时差公式的速度分析和动校正已无法满足处理的精度要求。通过借鉴统计剩余静校正的参考道互相关法和最小方差法,并结合HTI介质特征,提出了基于参考道的统计各向异性时差校正方法。提取各向异性时差并进行校正,对其叠加道的纵向分辨率的提高进行了定量分析。实验结果表明,统计各向异性剩余时差校正法消除了由HTI介质产生的剩余时差,同时也提高了纵向分辨率,从而使叠加剖面的质量得到显著提高。     

大偏移距地震资料各向异性动校正方法研究及效果分析

由于介质的非均匀性,反射层的弯曲性,以及介质的各向异性,使得反射波旅行时不再是双曲线的形式,从而使常规动校正产生较大误差。这里从理论上分析了大偏移距处出现动校不平的原因,指出了介质的各向异性是影响地震资料大偏移距处速度分析精度的主要因素,并对Hake、Castle和Alkhalifah三种各向异性动校正理论及其应用效果做了细致研究。结果表明,在偏移距～深度比小于"1"时,几种动校正方法与常规动校正差别不大:在大偏移距处,Hake方法具有较大的误差;Castle能够得到较好的效果;Alkhalifah方法在大炮检距任意各向异性强度下都可以得到比较精确的校正结果。对应用效果最好的Alkhalifah各向异性动校正进行了算法实现,并基于Java语言的开发环境,编制了各向异性速度分析和非双曲动校正的软件,在模型测试和实际资料的应用中取得了良好的效果。     

高精度三维迭代叠加方法研究与应用

速度分析和静校正精度高低影响地震数据叠加效果.常规速度分析是建立在时距曲线符合双曲线假设基础上,实际反射波旅行时并不总是满足双曲线规律,存在静校正误差,特别是中短波长静校正量会扭曲反射波双曲线,不准确正常时差无法使动校后CMP道集上地震道反射同相轴在叠前对齐.本文介绍高精度三维迭代叠加方法,是利用双方向倾角扫描方法建立三维模型道,利用CMP道集与模型道相关求取并消除剩余时差,经保振幅叠加后取得明显效果.     

非双曲线高保真动校正

复杂构造和非均匀介质对时距曲线同相轴的弯曲形成了非双曲线型曲线。如按双曲线正常时差动校正方法计算动校正量,必然使反射波叠加效果不理想。本文使用非双曲线高保真动校正方法计算剩余动校正量△△T,然后对反射信号实行整体移动,避免波形拉伸畸变,提高地震剖面的保真度、信噪比和分辨率。用FORTRAN语言,在TIPEX系统中开发了计算程序,该程序调用方便,对实际资料处理后的反射波道集同相性和叠加剖面质量都较常规正常时差动校正处理效果好。     

基于VTI介质理论的P波速度分析和动校正

地震各向异性在沉积岩石中是广泛存在的,针对各向异性资料进行处理时,最大的困难就是如何从地面地震资料中恢复出速度场并估算地下介质参数.传统地震资料处理通常假设地下介质是各向同性的,这将大量浪费大排列处的地震信息,而且它提供的叠加速度及层速度通常无法满足钻前压力预测的需要.针对最常见的层状VTI介质,利用P波走时资料,根据非双曲时差理论,通过速度谱分析方法获得水平界面双曲时差速度和地层各向异性参数,并在此基础上对资料进行动校叠加.将该方法应用于理论模型和西部某探区实际资料后,可以看出当目标层埋深较大时,为改善叠加剖面质量,提高资料的分辨率和信噪比,更好的追踪层位,必须考虑各向异性对P波走时的影响.     

基于矢量波场分离的TI介质逆时偏移

基于两步法分离各向异性矢量波波场,第一步,将各向异性波动方程进行相似变换(使其具有明确直观的运动学和动力学特征),使其投影在各向同性方向上;第二步,各向异性介质传播算子波场分离基础上的波形校正,将投影于各向同性方向上的波场校正回各向异性方向上,最终达到各向异性波场分离的结果。笔者首先对VTI介质进行试算,以证明其可行性;此外,将地表数据进行分解,即所采集到的多分量地震数据在进行偏移成像之前先进行数据分解,得到纯净的q P波数据、q SV波数据以及q SH波数据,通过地表数据的分解将成像过程变成一个可控过程,通过对地表数据输入的控制得到我们所希望的成像结果分量,可以减少无谓的计算;对Hess模型正演炮记录进行了数据分解,并对其进行了逆时偏移成像以验证理论的可行性。     

VTI介质多波速度与各向异性系数求取及应用

针对具有垂直对称轴的横向各向同性(VTI)介质,研究了多波速度与地层各向异性系数之间的关系。采用适应大偏移距以及强各向异性介质的双平方根方程,进行速度和各向异性系数分析,并将批量计算与交互解释相结合,实现了高精度各向异性介质多波速度与各向异性系数提取,并形成了一套利用多波地震资料求取地震波纵、横波速度及各向异性系数的方法和软件。所求取的参数可用于多波地震资料处理,提高多波资料的成像质量,也可为地层地质解释提供参考。实际资料的应用效果证明了该方法和软件的正确性及有效性。     

地震速度测井资料整理中应注意的问题

地层速度资料是地震资料解释中的重要参数之一,地震速度测井则是提取地层速度参数的重要手段。为了准确而又客观地提取地层速度资料,在地震速度测井资料整理时,应注意以下两个经常遇见的问题。在斜孔中进行地震速度测井;由于炮检距不准,影响了测井成果精度,本文给出了一种校正方法,并列举了应用实例。炮点偏离钻孔布置,地震测点初至可能是折射波,影响资料的对比和整理。文中以二层水平介质模型为例,重点分析了形成折射波井段长度的有关因素,示出了零偏和非零偏炮点垂直时距曲线和平均速度的差异。     

各向同性介质长偏移距动校正方法精度对比

常规地震勘探的动校正处理方法是利用Dix双曲线公式拉平同相轴,但是Dix双曲线公式只适用于较小的最大偏移距与目标层深度比。然而在实际勘探中,为了识别高速层地质目标(玄武岩等),检波器排列通常会超过10km以上,这时只适用于小偏移距的常规动校正方法会带来很大的误差,而高阶项动校正公式能提高长偏移动校正的精度。这里针对各向同性介质,对长偏移距地震资料动校正方法进行分析对比,由分析结果可知,多项式展开的高阶项系数是影响各向同性介质中长偏移距动校正精度的关键因素,高阶非双曲动校正方程的精度相对于传统方法均有所改善。     

弱各向异性介质地震波传播特征分析

随着油气田勘探精度要求越来越高,各向异性已成为不得不考虑的重要因素,因此对地震波在各向异性介质中传播特征的研究具有一定的价值。利用Thomsen提出的弱各向异性理论,通过理论模型数值计算,分析了Thomsen各向异性参数对弱各向异性VTI介质中三种体波的影响。分析结果表明:①参数ε、δ分别影响qP波大角度、中小角度传播的各向异性;②参数(ε-δ)影响qSV波中等角度传播时的各向异性;③参数γ影响qSH波大角度传播的各向异性,且群速度的各向异性要比相速度的各向异性更明显,并会出现复杂的交会区。通过这些研究分析,进一步认识了弱各向异性介质相速度及群速度随各向异性参数变化的规律。     

基于行波分离的VTI介质逆时偏移

现阶段,各向同性介质假设已经不能满足复杂地质构造条件下的成像需求,忽略介质各向异性影响会使速度估计不准确,成像精度降低。为此,笔者从VTI介质一阶速度—应力方程出发,利用Poynting矢量特性对地震波进行方向行波分离,得出了基于上下行波分离的互相关成像条件,并将其应用在复杂VTI介质中。通过层状模型和SEG/EAGE岩丘模型测试验证了该算法的有效性以及在成像上的优越性;另外,当偏移速度不准确时,本文方法仍能够有效压制偏移噪声,成像质量更佳。     

Angle-domain common-image gathers from anisotropic Gaussian beam migration and its application to anisotropy-induced imaging errors analysis

An approach for extracting angle-domain common-image gathers (ADCIGs) from anisotropic Gaussian beam prestack depth migration (GB-PSDM) is presented in this paper. The propagation angle is calculated in the process of migration using the real-value traveltime information of Gaussian beam. Based on the above, we further investigate the effects of anisotropy on GB-PSDM, where the corresponding ADCIGs are extracted to assess the quality of migration images. The test results of the VTI syncline model and the TTI thrust sheet model show that anisotropic parameters ε, δ, and tilt angle ??, have a great influence on the accuracy of the migrated image in anisotropic media, and ignoring any one of them will cause obvious imaging errors. The anisotropic GB-PSDM with the true anisotropic parameters can obtain more accurate seismic images of subsurface structures in anisotropic media.     

利用高阶交错网格有限差分法数值模拟VTI介质井孔声场

横向各向同性（TI）介质是岩石地球物理中常见的一种现象,研究其井孔声场传播特征对声波测井理论以及为声波测井解释提供依据具有重要意义。针对具有垂直对称轴的横向各向同性（VTI）介质,根据柱坐标系条件下的弹性波波动方程,推导了速度-应力交错有限差分公式,采用时间二阶、空间十阶的交错有限差分算法对VTI介质中的井孔声场进行数值模拟。给出了在均匀介质中井孔声场不同时刻的波场快照,以及不同各向异性系数的VTI介质中的波场快照,计算了井轴上声源激发出的声波全波列波形。结果表明,在其他条件不变的条件下,VTI地层的各向异性系数的增大对横波的传播影响不大,但会使得纵波在纵向上的传播速度相对变小,径向上变化不大。各向异性系数的增大会使声波测井全波列首波信号时差变大,声波幅度略变小。      

各向异性上覆层对裂缝储层地震AVAz影响的模拟及分析

为认识和研究上覆层为VTI时,垂直裂缝发育储层的地震反射AVAz响应特性,提出了相适应的正演模拟方法。该方法类比Shoenberg传播矩阵法中水平慢度分量的表达形式,引入了用入射角、方位角和VTI介质中相速度来表达的水平慢度分量作为输入,简化了各向异性反射率法的框架。利用该方法模拟和分析了各向异性层状模型的地震反射响应随方位的变化,讨论了入射角、上覆层各向异性程度对目标层顶底界面反射波AVAz特征的影响。结果表明,采用适当大的观测入射角进行AVAz分析更为合理,上覆层为VTI时会减弱目标层的AVAz特征。测井尺度理论模型的数值模拟说明了该方法的实用性。     

层状介质P波非双曲走时速度误差分析

为提高各向异性非双曲速度分析的精度, 以适应大偏移距和复杂介质条件下的速度分析, 通过总结层状介质非双曲线速度参数估计的基本步骤, 同时利用数值模拟及相似度分析方法验证了非双曲线速度分析的可靠性, 反演出的速度结果与理论值的误差为1% ±。同时, 对各向异性参数η进行了误差分析, 发现η对误差相当敏感, 直接反演所得的η值与理论计算值误差高达12.87% , 因此最好进行直接拾取, 以提高速度分析的精度。     

济阳坳陷罗家地区各向异性页岩储层全波场地震响应模拟及分析

济阳坳陷罗家地区页岩储层的固有各向异性及水平层理发育使得储层呈现VTI（vertical transversely isotropy）各向异性,而VTI各向异性背景下垂直裂缝的发育使得储层进一步呈现等效正交各向异性特征。本文以正交各向异性介质作为罗家页岩油储层模型,在岩石物理建模中应用Backus平均理论将测井尺度的VTI各向异性粗化至地震尺度,并利用Schoenberg理论在VTI各向异性背景中引入垂直裂缝,进而得到正交各向异性等效介质模型,同时考虑裂缝尺度和流体填充等因素。之后,应用各向异性反射率法进行全波场地震正演模拟,计算正交各向异性页岩油储层AVAZ（amplitude versus azimuth）响应,通过振幅的方位特征进行储层裂缝识别。计算结果表明,PP波、PSV波和PSH波方位振幅响应各不相同,且方位振幅分布图的拟合形状可反映裂缝的发育方向,为页岩油储层中裂缝的地震识别提供依据。