由转换波P-SV反射求V_PV_S积

作为P波的转换波P-SV反射波是纵波震源激发产生。P波在反射面上可转换成为S波。Zoeppritz方程可用来预测在非零入射角处的非零转换波幅度。当信噪比(N/S)适当时,我们能够看到P-SV反射。VSP有很高的S/N。它是检验P-SV反射的一种极好的工具。处理P-SV反射的许多观点已由许多研究(Iverson,1987等)作了验证。然而,P-SV叠加速度则很少有人注意。Tessmer和Behle(1988)曾利用V_PV_S,确定了CDP领域中的共反射点的位置,但他们没有介绍反射双曲线或地震记录。Frasier和Winterstein(1986)     

P-SV转换波的观测、处理和解释

本文讨论P-SV转换波在横波勘探和纵横波联合勘探中的实用价值,以及P-SV转换波对野外观测、资料处理和解释的特殊要求。一般在临界角及大于临界角附近,才能观测到最强的P-SV波。基于P-SV波的入射和反射路径的不对称性,提出一种适用于P-SV波的选排方法。P-SV波的时距曲线仍然是一条近似的双曲线,但它包含着纵波和横波的双重影响,由此得到的速度称为复合速度,可用于动校正和叠加。     

转换P-SV波叠前偏移

转换P-SV波的入射波与反射波传播速度不同,射线路径也不对称,反射点偏离共中心点,其时距曲线不再是双曲线,所以,不能用P-P波常规水平叠加方法和叠后偏移方法进行处理。即使采用计算转换点等特殊处理技术,也会带来较大的误差。本文采用声学方程及相移法对P-SV波进行叠前偏移,可以高效率地处理转换波的运动学问题,而且能保证成像精度。所以,此法能同时解决P-SV波叠加和偏移两方面的问题。     

转换波的超声模型试验

在用有机玻璃制成的背斜和断层二维模型上,采用等炮检距的特殊观测方法,进行了 P 波和 P-SV 转换波的同时观测。结果获得了相当清晰的 P-SV 转换波,并首次获得了转换绕射波。初步的分析研究表明:P-SV 转换波所反映的构造形态与 P 波所反映的构造形态相似,这说明可以用转换波进行勘探,也可用来印证 P 波的结果;在小于或等于界面埋深的炮检距上可同时观测到 P波和 P-SV 波,这比理论研究认为要在1～3倍界面埋深的距离上才能观测到P-SV 波的距离要小,P-SV 转换波的主频低于纵波,频谱宽度相近;P-SV转换波的速度低于纵波,其分辨能力应强于纵波。     

基于时差特征的转换波参数估计方法

利用时差特征对P-SV转换波的参数进行了估计。基于P-SV转换波双平方根时距关系,根据扫描得到的纵波速度、纵横波速度比或转换横波速度的结果,进行P-SV转换波时差估计。模型和实际资料表明了方法的有效性和准确性。     

P-SV转换波AVO加权叠加反演

本文从P-SV转换波反射系数幂级数近似公式出发，给出了多个由不同参数组合表示的P-SV转换波反射系数近似式，并探讨了利用这些近似式进行AVO加权叠加参数反演的理论和方法。不同理论模型的加权叠加反演结果表明，在利用P-SV转换波AVO进行加权叠加反演时，直接反演纵横波速度、密度以及波阻抗信息具有较大的误差；若直接反演剪切模量△μ／μ和△(μδ)／(μδ)型流体因子，则不仅具有很高的精度，而且反演结果稳定，适用于P-SV转换波和多波AVO参数反演。     

P-SV波和P-SH波非线性旅行时层析成像

结合各向异性介质转换波射线追踪算法、旅行时扰动方程和非线性共轭梯度算法,实现了P-SV波和P-SH波非线性旅行时层析成像。利用P-SV波和P-SH波对块状异常体模型进行非线性旅行时层析成像得到了两组不同的反演结果。这两种转换波反演所得弹性模量参数结果与真实模型接近,收敛效果较好,证明了P-SV波和P-SH波非线性旅行时层析成像方法的正确性。     

基于共转换点道集的二参数转换波速度分析及动校正方法

在不引入介质的各向异性参数并认为共反射点处同时产生波场的反射与转换的状况下,推导P波与P-SV波之间的运动学关系,进而得到转换波时-距曲线方程--转换横波叠加速度分析公式。借助地震全波场数值模拟技术,进行多波波场响应特征的分析研究及多波多分量地震模拟记录的生成,使用计算机C语言编程技术和SU编程技术实现了该方法的软件化。通过模拟数据和实际资料的验证与测试,结果表明所提出的转换波二参数方程精度高、经济实用、效率高,解决了转换波地震资料处理中叠加速度场建立和叠加成像的问题,对多波用于油气勘探具有指导作用。     

波传播对振幅随偏移距变化测量结果的影响:模拟研究

波的传播能明显地影响振幅随偏移距变化(AVO)的测量结果。这些影响包括扩散损耗、传播损耗、层间多次波、层面多次反射、P-SV型转换波和非弹性衰减。叠前弹性波合成地震记录的试验表明.扩散损耗和传播损失加上层间纵波多次波最主要的是以时间和偏移距对一次反射波产生影响。与多次波和P-SV型转换波有关的层面则对叠前振幅产生影响,导致AVO模式的畸变。这种畸变在AVO模型拟合时会带来很大的偏差。叠前粘弹性合成地震记录也显示出非弹性衰减使AVO响应进一步复杂化,因为扩     

一种简便的海洋P-SV转换波叠前偏移成像处理方法

在莺歌海盆地,地震模糊区的成像一直是勘探工作中的一大难题,1998年在该地区采集了多波地震资料,通过对P-SV波的处理,在模糊带成像方面取得了较好的处理效果[1]。在对常规P-SV波处理中的偏移技术等存在的特殊问题进行分析的基础上,提出了一种P-SV波叠前偏移处理的方法,该方法将输入道分选成共转换散射点道集(CCSP),在CCSP道集中,双程旅行时和等效炮检距之间满足双曲线关系,故而使得常规处理P-P波的Kirchhof叠前偏移在此也可以运用,至于速度分析它也可以运用P-P波的速度分析方式来进行,因此采用该方法简化了转换波的处理,同时也提高了P-SV波的成像效果。     

常规纵波、转换波以及水平偏振横波反射法的野外对比研究

通常的反射地震勘探系统大多数是采用纵波(P)、地面震源以及测量地面运动垂直分量的检波器。然而,当地下传播的常规P波假设倾斜入射并从一个界面反射,将在产生P波及水平偏振横波(SH)的同时,还产生垂直偏振横波(SV)。里克(Ricker)及林恩(Lynn,1950),惠特(White,1965),以及格雷夫斯(Graves,1979)的理论和模型工作指出,可以用测量地面运动水平分量的检波器来拾取反射垂直偏振横波。他们指出实用的转换(P-SV)地震勘探系统是有发展前途的。 1980年夏季在科罗拉多州中南部的圣路易斯盆地用P波地面震源得到了纵波及横波信息。在科罗拉多矿业学校地球物理部的科州莫法特夏令营地采集了12英里多的反射地震资料。在同一条4英里长的测线上用不同方法分别观测三次、以便对理论预测作出评价。用了垂直可控震源和垂直检波器来获取常规的纵波剖面。还用同一震源,但用沿测线方向的水平检波器来记录垂直偏振反射横波的水平分量。第三次是用水平可控震源及横向方向布置的水平检波器,以便进行独立的横波勘探。按标准的资料处理方法得出纵波(P-P)的最终偏移剖面。横波(SH-SH)资料处理很费机时,并且遇到需要谨慎处理的问题:要特别强调剩余静校正和多次波问题。然而转换波(P-SV)资料处理基本上是按照纵波那样简单的流程进行的。采集与处理过程中,必须重视在转换波系统中所需的一定的临界距离和临界角。就大多数岩性条件来说,纵波到横波的最大转换能量发生在入射角大于20°的地方。此外,格雷夫斯(1979)从理论上指出,较大的炮检距能给出最佳的P-SV转换结果。在野外,转换波测线采用单边放炮,炮检距长度超过1英里并约略大于或等于最深反射面的深度。在资料处理中设计了专门的切除,以便充分利用最大转换范围内的波。结果是十分有希望的。从利用了合适的野外方法及处理技术的P-SV转换波系统得到了良好的资料。综合纵波及转换波成果算出了横波速度。这些计算速度与独立的横波(SH-EH)测线的迭加所需的速度相符合。算出了速度比V_p/V_s,并将它们与圣路易斯盆地的岩性及岩石特征地质解释结合起来。令人鼓舞的成果表明,根据常规测量方法可同时采集纵波和转换波信息(并通过水平检波器加强),并且可用来代替SH勘探系统。     

P-SV波的菲涅耳带

引言地震解释人员常常利用从经典物理光学中借来的菲涅耳带的概念来估计经过叠加而尚未偏移的P波资料的横向分辨率。弹性波的惠更斯原理(Pao和Varatharajulu,1976;Morgan,1983)指出,无论对于纵波还是横波,散射表面上的每一点都相当于一个二次源。因此,波动理论的反射响应或波型转换响应都可以通过对整个散射表面进行积分计算出来。该面积分的某些部分是相长相加,而另外一些部分则是相消相加。菲涅耳带可定义为围绕着射线理论中的反射点或波型转换点(Sheriff,1980)的相长干涉区。利用这样的分析方法,我们将菲涅耳带概念加以扩展以包括转换波(P-SV)反射。     

多波多分量地震波场数值模拟及分析

以多波多分量地表资料处理和解释为目的，利用波动方程数值模拟方法对多波多分量地震波场进行了分析和研究。通过单界面和双界面模型正演，对反射纵波（PP波）和转换横波（P-SV波）的识别及波场响应特征进行了研究：①P-SV波速度低，频率低，能量随偏移距的增加而增加，零偏移距处能量为零；②界面反射系数为正时PSV波与PP波极性相反，界面反射系数为负时P-SV波与PP波极性一致；③Z分量和X分量地震记录都是PP波与PSV波的混合信息；④X分量的PP波和PSV波都是由两个极性相反的分支组成的。通过多界面模型正演，分析了转换波勘探的多解性，即地质上的同一个岩性界面有可能对应地震剖面上的两个甚至更多的同相轴。通过理论、模型和实际资料分析，探讨了多波多分量勘探中水平分量旋转处理存在的问题。即通过水平分量旋转处理获得的三分量记录仍然包含了全波场信息，指出通过极化分析，进行三分量同时旋转，可以实现纵波波场和横波波场的完全分离。最后讨论了PP波和PSV波的分辨率，认为P-SV波的纵、横向分辨率均低于PP波。     

用P-SV波叠加剖面合成横波层速度剖面

本文从Zoeppritz方程的精确解出发,导出了P-SV波反射系数的高精度近似表达式,证明P-SV波的反射振幅正比于△V_s/V_s.这里,V_s为反财界面两侧横波层速度的平均值;△V_s为两侧横渡层速度的差值.文中将P-SV波共转换点水平叠加改进为共转换点拟合叠加,得到正比于△V_s/V_s的叠加振幅.仿照纵波勘探中的波阻抗技术,利用P-SV波拟会叠加剖面(或其偏移归位剖面)逐层向下递推反演,再加上适当的标定,便可获得横渡层速度剖面.     

二维起伏层状模型的纵横波AVO模拟

本文采用快速射线追踪算法和平面波在反射界面上的反射和透射系数计算公式,模拟二维起伏界面层状模型的横波(包括P-P、P-SV、SV-SV、SV_P和SH_SH)的振幅随炮检距(AVO)的变化。该方法原理简单、计算速度快,可用于叠前振幅分析和反演,以及指导地震数据采集(特别是转换波采集)观测系统的设计。     

转换波速度分析方法

对P-SV转换波作动校正叠加需要纵波速度和横波速度以及转换点的位置信息,而转换点位置则与纵横波速度及其比值有关,这种相互依存的关系给速度分析带来困难。从另一方面看,转换波由下行纵波与上行横波组成,纵波速度信息包含在下行纵波半支曲线里,横波速度信息包含在上行横波半支曲线里,通过纵横波速度确定转换点位置,根据纵横波速度与转换点位置计算两个半支曲线的传播时间之和。因此,转换波速度分析迭代循环过程归结为:转换波时间-纵横波速度-转换点位置—转换波时间。本文阐述两种能直接从转换波数据里求取纵波和横波速度的方法:其一是纵横波速度谱迭代方法;其二是纵横波速度联合扫描方法。它们在求取纵横波速度的同时,可动态地确定转换点位置。借助于零炮检距纵波反射时间tPP0和零炮检距转换波反射时间tPS0这两个时间尺度及其转换关系,可实现纵波与转换波在相同时间尺度下的动校正叠加,再通过速度分析自然地解决纵横波层位标定问题。     

转换波零偏移距变换

引言当研究 P 波或 S 波时,常速介质叠前地震数据的零偏移距变换(TZO)是人们很熟悉的也是很容易实现的。TZO 是引用倾角时差(DMO)处理来校正倾角影响的,它可在正常时差(NMO)校正之前进行,也可在正常时差校正之后实现(Hale,1984;Forel 和Gardner,1988)。经过 TZO 处理之后,叠前共中心点道集更接近于共反射点道集。与一般的 P-P 波或 S-S 波不同的是转换 P-SV 波或 SV-P 波的下行波和上行反射波的速度是不同的,即使在均匀各向同性介质中也是如此。这就使得有转换波时的运动学特征比没有转换波时复杂得多。处理这一复杂问题的方法之一就是对转换波运动学特性取近似,使     

裂缝介质转换波方位各向异性研究

该文介绍了在弱各向异性条件下,基于Thomsen 裂缝理论---HTI 介质各向异性参数的转换波近似反射系数公式,通过AVO 正演,比较分析各向异性系数对于P-SV 波反射系数的影响及对P-P 波反射系数的影响。结果表明,应用联合P-P 波和P-SV 波的数据进行联合反演,能够更好地降低数据结果的不唯一性,从而得到更精确的裂缝参数。     

利用地震瑞利波速度反演求取P-SV波横波静校正量

 在多波多分量地震勘探中，P-SV波横波静校正量的求取至今仍然十分困难。本文借鉴Muyzert的方法原理，提出利用陆上P-SV波地震资料中的瑞利波频散信息反演浅层横波速度结构，进而求取P-SV波的横波静校正量。但是在实施反演之前要对P-SV波资料先做高程静校正和纵波静校正。文中详细列出求取横波静校正量的流程。通过实际二维P-SV波地震资料试验表明，利用地震瑞利波的频散信息可有效地反演浅层横波速度结构，并可预测P-SV波横波静校正量的长波长趋势。     

转换波的空间水平归位与实现

P-SV转换波道集内各道的转换反射点与其共中心点并不一致，导致处理转换波资料时不能进行常规的叠加，必须对各采样点作空间水平归位，即把各采样值对应的转换点平稳到其转换点轨迹曲线上去组成新的真正的共中心点道集进行叠加，才能实现真正的多次覆盖，水平归位可在时空域内进行，模型实验表明，本方法对于小倾角地层能得到较好的归位结果，其中，转换点位置的确定，速度的选取及动校正的质量等都是做好转换波水平归位的重要因素。