二氧化碳相变技术应用于新型震源研发的可行性研究

为了研究二氧化碳物理相变技术应用于新型震源研发的可行性,在地下成层性较好的某煤田地震测区,开展了利用二氧化碳相变技术激发地震波的野外人工震源激发-接收实验．并与传统炸药震源进行了对比．地震数据利用Aries2.66型垂直分量反射地震仪和PDS-2型三分量地震仪接收．根据实测地震数据,从野外地震记录震相识别,初至波传播距离分析,震源近场地震信号时频分析,CO_2相变激发震源子波提取和基于CO_2震源子波的地震初至波波形反演实验等多个方面,进行了关于CO_2相变激发技术能否产生地震波信号以及能否将其应用于新型震源研发的可行性研究．研究结果表明CO_2物理相变膨胀能够产生能量集中的地震波信号;在实验区地质条件和激发参量下地震记录中初至波的可识别的传播距离约为1km;震源近场地震信号的主频集中在8～13Hz;利用震源近场数据提取了CO_2震源子波;通过地震初至波波形反演实验认为这种震源子波能够应用于波形反演等方面的研究．因为CO_2相变激发具有绿色、环保、安全等方面的优点,若能进一步在激发能量、激发—延迟时间一致性等方面加以改进,该技术有望在城市隐伏活动断层探测、城市地下空间探测、煤矿高瓦斯环境人工地震勘探等领域发挥重要的作用．     

非稳态地震记录时变子波估计

地震子波估计是地震资料处理和解释中的一个关键问题,子波估计的可靠性会直接影响反褶积和反演的准确度.现有的子波估计方法分为确定型和统计型两种类型,本文通过结合这两类方法,利用确定型的谱分析法和统计型的偏度最大化方法,分别提取时变子波的振幅和相位信息,得到估计的时变子波.这种方法不需要对子波进行任何时不变或相位等的假设,具有对时变相位的估计能力.进而利用估计时变子波进行非稳态反褶积,提高地震记录的保真度,为精细储层预测和描述提供高质量的剖面.理论模型试算验证了方法的可行性,通过实际地震资料的处理应用,表明该方法能有效地提取出子波时变信息.     

一种新型的震源子波特性测试方法

震源子波特性测试是对震源所产生的弹性波的波形特性、频谱特性以及能级等进行采集、处理和分析的方法,其对于震源性能的检测和其作业参数的选择,以及提高资料采集质量具有非常好的指导作用。文中介绍了一种新型的简易震源子波测试方法的设备配置和工作原理,近期使用这种方法开展的电火花震源子波测试表明其不仅具有经济、轻便、操作灵活和适应性强的特点,还具备震源的能级测试和子波信号同一性的分析计算功能,对震源性能的监测具有现场指导作用。     

一种地震子波提取的高阶累积量方法

提出1种在频率域实现地震子波提取的高阶累积量方法.其是先提取子波的相位谱再求解时间域的子波.理论上可适用于提取除零相位子波以外的任何形式的子波,但应用不同长度的时窗提取子波的效果会有很大的差别,实际应用时可利用时窗长度扫描的方法,以不同的子波相位谱对地震记录进行子波零相位化处理,最后根据最大方差模准则确定最佳子波.理论模型实验和实际资料处理实验均表明了该方法对最小相位及混合相位子波都有较好的处理效果.     

Two dimensional tensor product B-spline wavelet scaling functions for the solution of two-dimensional unsteady diffusion equations

The fourth-order B spline wavelet scaling functions are used to solve the two-dimensional unsteady diffusion equation. The calculations from a case history indicate that the method provides high accuracy and the computational efficiency is enhanced due to the small matrix derived from this method.The respective features of 3-spline wavelet scaling functions, 4-spline wavelet scaling functions and quasi-wavelet used to solve the two-dimensional unsteady diffusion equation are compared. The proposed method has potential applications in many fields including marine science.     

实际单井微测井资料Q值估计方法的改进

近地表对地震波有强烈的吸收衰减作用,严重影响地震数据的分辨率,利用微测井资料对近地表吸收结构进行估算,可以为高分辨率地震勘探提供技术支撑.采用频谱比等主流方法对实际单井微测井数据进行Q估计时,观测到的微测井数据需要满足微测井Q估计的假设条件和Q衰减理论模型,但是由于采集因素的影响,实际微测井数据会存在“限幅”、初至时间异常、激发子波不一致等问题,造成单井微测井Q估计不稳定、不可靠,甚至会估计出负的Q值.本文在梳理实际单井微测井数据存在问题的基础上,对这几个问题采用针对性策略进行了处理,缓解了实际单井微测井数据的缺陷对Q估计带来的影响,实际数据的Q估计结果验证了本文方法的可靠性和有效性.     

海洋天然气水合物勘探地震处理的最小平方反滤波设计及其应用

地震勘探的BSR识别技术是发现海洋天然气水合物的最经济、快捷、方便、有效的方法.在地震处理识别上,对子波的精确处理是水合物地震资料处理中最关键的一个环节,采用最小平方误差准则,即利用实际输出与期望输出的误差平方和为最小的条件,来确定反滤波因子,因此又称为最小平方子波整形.在地震处理程序中引入三种期望输出,即俞氏子波、雷克子波、Buttworth子波,对子波零相位化有较好的效果.根据上面的原理,我们开发了一套最小平方反滤波地震处理软件,对天然气水合物地震勘探资料进行试处理的结果表明,该软件在提高分辨率的同时保持了较高的信噪比.     

非均匀介质中地震波走时与射线路径快速计算技术

介绍了一种基于惠更斯原理和费马原理求取地震波走时及其反射波射线路径的新方法 .该方法具有原理简单、易于实现、能适应较为复杂地质模型以及易于将其推广到各向异性介质等优点 .为了克服基本算法速度较慢的缺陷 ,提出了一种地震波走时和反射波射线路径计算的改进方法 .在保证精度的条件下 ,该改进算法的计算速度显著提高 .     

基于小波包分解的地层吸收补偿

在分析地震反射波勘探信号小波包分解特性的基础上,提出了基于小波包分解的地层吸收补偿方法．如果没有地层吸收,浅层反射波和深层反射波具有相同的振幅谱而相位谱相差一线性相位．如果把地震记录分成不同的频段,不同频段对于时间的能量分布关系具有相似性,即对所有频段的深层反射的能量与同一频段浅层反射能量之比应该相同;只是不同频段的绝对能量大小不一样．由于地层的吸收造成各频段能量对时间的分布不同,如果给这些频段乘以时变权使各频段能量对时间的分布相同,就起到了对地层吸收的补偿作用．该方法首先用小波包对地震勘探信号进行分频,然后根据地层吸收的特点,在每一个频段上分别提取每一个时间点的吸收系数并用其倒数加权每一个小波包系数,再用加权后的小波包系数重构地震反射波记录消除地层吸收．该方法适合Ｑ值未知的情况,对变Ｑ和常Ｑ都能适应．从实际应用效果看,该方法能很好的补偿地层的吸收。     

基于Ricker子波核的支持向量回归方法及其在地震勘探记录去噪处理中的应用

针对地震勘探中强随机噪声的去噪问题,引进支持向量回归方法,提出并证明一种新的Ricker子波核函数。支持向量回归采用核映射的基本思想,基于结构风险最小化原则,将回归问题转化为一个二次规划问题。对单道记录或多道记录中任选道的仿真实验表明,与传统的基于径向基核函数的支持向量回归及褶积滤波方法相比,使用本方法去噪后的同相轴更为清晰,波形恢复得更好,信噪比也较高,因此有可能将其应用于地震勘探记录的去噪处理中。