多波多分量地震资料速度扫描法转换波识别技术

多波多分量地震勘探得到的资料波场信息丰富,从中可以得到转换波信息.提出了一种速度扫描方法分离多波多分量资料中的纵波和转换波.该方法根据纵波速度及其自激自收时间,推导出相应的横波速度表达式;通过横波速度扫描,得到一系列转换波时距曲线;用得到的转换波时距曲线与多波地震数据作互相关匹配,相关程度最大时扫描横波速度最准确,也就得到了最佳的转换波波形,进而达到分离纵波和转换波的目的.利用该方法对数值模拟地震记录进行了转换波识别,取得了很好的波场分离效果.     

双相各向异性介质中波场速度与衰减特征分析

 基于BISQ模型,分别推导出二维平面内双相各向异性介质中拟快纵波(qP1)、拟慢纵波(qP2)、拟SV波(qSV)和拟SH波(qSH)的波数方程。通过计算机数值计算得到四种类型波的相速度与逆品质因子,在极坐标系中观察地震波速度和衰减随波传播方向的变化规律,发现四种波的各向异性特征表现不同,且衰减各向异性特征表现得比相速度更为强烈。文中分析了孔隙度、黏滞系数、渗透率和喷射流长度等参数在垂直方向以及全传播方位角范围对四种类型波的相速度和衰减的影响,发现这种影响也存在各向异性特征,还分析了不同参数条件下波场特征随频率变化的特性,得出一系列有意义的结论。     

量子计算在地球物理学中的应用

量子计算具有强大的计算能力,被视为一种可能对未来产生颠覆性影响的计算方法,可为多种复杂计算问题的求解提供新思路,目前已在多学科或领域实践与应用。近年来,量子计算逐步应用于地球物理研究,多种量子算法及量子计算机的应用为揭示地球内部构造、探测深部资源等提供了技术支持。量子计算具备高效求解科学问题的能力,在地球物理领域具有巨大的应用潜力。为此,系统分析、阐述量子计算原理并总结了量子算法的发展现状,对其在地球物理数据采集、波场模拟、反问题求解等领域的成果进行归纳、分析;通过建立理论模型并进行反演,验证了量子算法的优越性;最后展望了量子计算未来可能的研究方向。     

多轴复频移近似完全匹配层弹性波模拟

在地震正演模拟中完全匹配层是现今吸收效果最好、应用最广的边界条件。由分裂法发展到各种非分裂方法,很大程度上提升了完全匹配层的计算效率并减少所需内存。近似完全匹配层是一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹配层具有不改变方程形式且易于实现等优势,但无法吸收掠入波和瞬逝波,因此目前仍以卷积完全匹配层为主。本文在近似完全匹配层边界处理技术的基础上引入复频移技术,实现了对大角度入射波和极低频波的吸收;采用多轴技术提升近似完全匹配层的稳定性;引入新的衰减函数以整体提升近似完全匹配层吸收效果。最终使近似完全匹配层能够更稳定有效地吸收任意入射波。     

断层两侧层位识别中同相轴定位和提取的实现

同相轴的定位及提取在断层两侧层位的追踪和识别中十分重要。文章主要探讨地震剖面中，断层层位图形到DDB位图的转换，用中值滤波和细化的图像处理方法对层位DDB位图进行图像处理，最终实现对层位同相轴的定位和提取。     

时变中值滤波技术在地震随机噪声衰减中的应用

 地震勘探中的随机噪声一直是影响地震信号信噪比的主要因素之一。本文针对一维经典中值滤波器对地震信号去噪能力过强而导致有用信息被破坏的缺点，基于噪声特性设定一个窗口长度控制阈值，再根据地震数据与阈值的关系选取合适的时变窗口进行中值滤波， 以取得有效信号与不同强度噪声之间的最佳平衡效果。通过理论模型处理及对多个处理方法的对比，表明本方法的去噪能力优于二维多级中值滤波器，而保护有效信号的能力要优于经典中值滤波器。实际剖面的处理效果也表明，此方法不仅能有效地滤除脉冲噪声，而且能很好地保护有用信号。     

叠后地震信号透射损失的补偿

 为了恢复地震波的真振幅，提高叠后波阻抗反演的精度，尤其是在上覆层存在强反射界面的情况下，透射损失补偿是不可忽略的。为此本文通过对厚层模型和薄层模型分别用几何理论和波动理论计算相应的透射衰减系数，阐述了两者的物理本质差异。在此基础上，提出了直接利用速度谱和地震道计算透射衰减系数的叠后透射损失补偿技术，经过理论地震道数据验证和实际地震资料处理的应用，取得了明显效果。     

一种基于自然梯度的地震盲反褶积方法

常规反褶积方法在地震子波和反射系数未知的情况下，需要做统计性假设，这样往往会降低地震数据处理的分辨率和可靠性。基于自然梯度的盲反褶积算法无需任何假设，利用自然梯度法估算地震子波，得到更接近于实际情况的混合相位子波，用于反褶积，使地震资料的分辨率得到了提高。首先介绍了源数据体可分离的数学依据；然后阐述了基于自然梯度盲反褶积算法的数学原理，并引入补偿函数，推导出适合地震盲反褶积的迭代公式；最后分别利用合成地震记录和实际地震数据对方法进行了验证，结果表明，基于自然梯度的盲反褶积算法能较好地适用于混合相位子波，最大可能地估算原始反射系数。     

模糊属性自动机在层位标定中的应用

本文将句法模式识别理论与地震数据解释中的层位追踪相结合。叙述了一种模糊属性自动机的波组识别算法，并将它应用于断层两侧层位的标定。利用此方法进行层位对比具有运算速度快、不要求已知波形与待识别波形的长度相等的特点。因此．它的应用更具有广泛性。实例应用证实了可行性。     

基于余弦变换的匹配滤波方法分离重磁异常

本文提出的基于离散余弦变换的匹配滤波方法,可以提高重磁异常划分的精确性和可靠性。通过对比分析信号的余弦变换和傅里叶变换振幅谱关系,指出利用匹配滤波对重磁异常的余弦变换谱进行分频是可行的; 通过分析直立矩形柱体异常的余弦变换谱基本特征,给出了异常余弦变换谱的分频计算公式。在双体模型实验中,采用傅里叶变换法分离的区域异常值的最大误差为12．71×10-6ms-2,均方差为5．63×10-6ms-2,最大百分比误差为10．9％,而且计算点在士20 km以外的误差均大干9．3％;而采用余弦变换法分离的区域异常值最大误差为1．65×10-6ms-2,均方差为0．067×10-6ms-2,最大百分比误差为6．12％,较大的百分比误差仅发生在边界的几个数据上,其余点的计算误差均小于3．0％。理论计算与实例检验表明,基于余弦变换的匹配滤波法明显优于傅里叶变换法。