三维各向异性TI介质中的P/S波快速解耦技术及在弹性波逆时偏移中的应用

随着多分量采集技术的发展,弹性波逆时偏移技术在三维各向异性介质复杂地质构造成像中得到了广泛的应用.然而耦合的P波场和S波场,会在传播过程中产生串扰噪声,降低弹性波逆时偏移的成像精度.为了解决这一问题,本研究针对具有倾斜各向异性对称轴的三维横向各向同性（Transverse Isotropy,TI）介质,提出了一种矢量弹性波场快速解耦方法,可以有效提高偏移剖面的成像质量.该方法首先通过坐标转换,将观测系统坐标系的垂直轴旋转到TI介质的对称轴方向,在新坐标系下,根据具有垂直对称轴的三维横向各向同性（Vertical Transverse Isotropy,VTI）介质中的分解算子,推导出三维TI介质解耦算子表达式.接着引入一种在空间域快速计算分解波场的方法,来实现空间域矢量P波场和S波场分离,极大地提高了计算效率.最后,通过点积成像条件,将提出的P/S波分解方法引入到三维TI介质弹性波逆时偏移中,得到高精度的PP和PS成像.与以往的波场分解方法相比,本文方法具有数值稳定和计算效率高的特点.数值算例表明,应用上述三维TI分解算子得到的偏移剖面有效压制了噪声,提高了成像质量.

     

基于压缩感知的高分辨率平面波分解方法研究

平面波分解方法是地震资料处理中的一项关键技术,它广泛地运用在平面波偏移、各类Beam偏移等成像方法中.平面波分解不仅可以提高偏移成像的效率,而且可以压制地震资料中的随机噪音,提高地震数据的信噪比.线性Radon变换（LRT）是一种常见的实现平面波分解的方法,但常规的LRT存在以下两个缺点：（1）分辨率受测不准原理限制;（2）变换结果存在很多噪音和空间假频.为了克服LRT的上述缺点,本文提出一种基于压缩感知的高分辨率平面波分解方法,并利用加权匹配追踪（WMP）技术实现了该方法.该方法将LRT视为一个参数估计问题,并将LRT结果的稀疏性作为约束条件,在压缩感知理论的指导下利用WMP方法得到高分辨率、高信噪比的平面波分解结果.另外,该方法还可以用于提取地震数据的线性信号、压制随机噪音、实现高维地震数据规则化等地震资料处理技术.数值实验结果证明：WMP方法可以有效地提取地震数据中的线性信号,提高LRT的分辨率和信噪比,从而改善平面波分解的质量.     

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qP波数据、qSV波数据以及qSH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。     

赣中新余式铁矿地面和井中磁测资料综合处理解释

江西赣中铁矿位于江西省新余市,属沉积变质型铁矿,围岩均不具有磁性,具备磁法勘探找矿的物性基础。赣中铁矿矿体具有薄且深的特点,以往对矿区磁法勘探的资料解释工作未取得较好效果,勘探工作多以地质勘查和钻探为主。在充分了解研究区工作现状的基础上,利用小波分析方法对杨家桥矿区磁异常进行了多尺度分解,提取了深部场并加以解释;将重磁异常边界识别技术应用到磁测资料的解释中,划分了深部找矿远景区;最后,应用井中三分量磁测资料解释技术对松山工区62勘探线进行了精细反演解释,提供了定量解释结果,指出井中三分量磁测是寻找深部矿的有效方法,为赣中铁矿深部及外围找矿提供了新的工作思路。     

基于子波分解与重构的储层预测技术

随着油气勘探程度的不断提高,勘探对象越来越复杂,为了增储上产,开展有效的储层预测成为油气勘探的重点。受分辨率的限制,利用常规地震剖面进行储层预测很难满足油田生产的需求。为此,对子波分解与重构理论进行了深入研究。结合实际资料,建立了能反映储层情况的地质模型,对模型进行正演模拟,明确了特殊地质体的地震响应特征。发现低频端包含了较多的储层信息,对储层空间展布的精细预测具有非常重要的作用。模型试验和实际资料处理表明,该方法能充分挖掘地震资料的有效信息,较好地进行储层预测。将该技术应用到研究工区的储层预测中,获得了与钻井结果相吻合的良好效果。     

谱分解技术在文昌A油田油气储层预测中的应用

文昌A油田主力油组ZH1-2L油组储层以临滨滩、坝沉积为主,砂岩与泥岩多呈薄互层,砂岩中泥质杂基含量较高,常规方法无法对储层进行有效识别。利用连续小波的时频分解技术,在该区较为准确的圈定了有利储层的发育范围,与已钻井有很好的吻合度,为下一步的勘探开发提供了有利的技术支持。     

InSAR干涉图的矢量分离式小波滤波

提出了一种新的InSAR干涉图滤波方法,并提出采用滤波前后干涉相位的均方差来进行滤波精度评价的策略。对不同类型的多幅干涉图进行了滤波实验,结果表明,本文滤波方法效果较好,精度较高。     

基于改进的最佳匹配地震子波的地震资料衰减特性分析

简述了改进的最佳匹配地震子波的小波函数构造及参数的物理含义;根据地震波的高、低频分量在黏弹介质中传播时被地层吸收的差异,给出了一种在时-频域定性估计地震波衰减特性的方法;分别以改进的最佳匹配地震子波的小波及Morlet小波作为母小波分析地层吸收特性,并比较了两种小波函数刻画地层吸收特性的能力;测试了这种方法对噪声的敏感程度. 将文中提出的方法用于某油田的一段实测地震资料衰减分析,得到的吸收特性剖面能较好地反映油气的空间展布.     

天津蓟县官庄盆地天然矿泉水田水化学特征及形成条件

文章分析了蓟县官庄盆地的水文地质特征以及地下水埋藏条件、边界条件、补径排条件、动态特征、水化学与环境同位素特征.分析了矿泉水特征组分偏硅酸的形成机理,表明花岗岩中大量的石英、铝硅酸盐矿物在深循环条件下的水解作用是偏硅酸的主要成因.     

基于局域波分解的地震信号时频属性提取

局域波分解可以得到有意义的频率并可以抑制时频分布交叉项,是1种新的自适应信号分解方法.在局域波分解基本原理的基础上,研究基于局域波分解的地震信号分频谱及频率属性的提取方法.将局域波分解与传统时频分析结合,进行有效数值实现与对比分析,通过模型地震数据与实际2D地震数据试算验证方法的正确性和有效性.研究表明:基于局域波分解的Wigner时频分布分频谱,具有较高的时频分辨率,交叉项得到简单有效的抑制;基于局域波分解的时频分析方法计算提取的频率属性,避免无意义的负频率,物理意义明确,为在地震储层研究和油气检测中的正确应用奠定基础.