Hibernia油田地震深度偏移的最优化和灵敏度分析

地震反射层深度偏移的准确成要求有精确的速度模型。在几乎没有井约束的边缘地区,速度估算一般运用了一些象正常时差分析,地震波传播时间层析或迭代叠前深度偏移等常规方法。这些方法很有效,但同时有可能费用较高或较为费时。我们从一系列与地震反射面相交的油井中获取了有关地层顶部的资料,在这些情况下,我们运用最小平方最优化方法来估算速度模型。     

叠前深度偏移对速度模型的灵敏性

为了从复杂构造地区的地震资料中获取准确的地下图像，必需采用叠前深度偏移方法。要获得正确的图像，其必要条件是要用精确的速度模型进行叠前深度偏移。在需要进行叠前深度偏移的情况下，如果还是采用常规方法所确定的模型，这时往往难以得到令人满意的结果。为此，人们提出了一些新的确定速度模型的迭代方法。这些方法的收敛性可以通过限定初始速度模型以加快其收敛速度，而限定的方法是只求取那些影响偏移图像的实际地层速度的场     

制约深度估计精度的诸因素

由偏移地震剖面确定深度的误差有两部分。第一部分是由于模型估计方案的失败，这一部分误差可以通过改善模型设计方案来降低。第二部分是由地震数据性质、地层特性和野外观测系统所产生，对于给定的数据集这部分是常量，可以定量地表示为偏移距、速度、反射面深度、子波频率、Ｑ值和拾取精度的函数。该量值对任何方法获得的深度估计提供一种估计“最佳情况”误差的快速方法。如果对偏移深度剖面提供一个固有的深度误差表，这将是对解     

Hibernia油田地震深度偏移的最优化和灵敏度分析

地震反射层深度偏移的准确成像要求有精确的速度模型。在几乎没有井约束的边缘地区,速度估算一般运用了一些象正常时差分析、地震波传播时间层析或迭代叠前深度偏移等常规方法。这些方法很有效,但同时有可能费用较高或较为费时。我们从一系列与地震反射面相交的油井中获取了有关地层顶部的资料,在这些情况下,我们运用最小平方最优化方法来估算速度模型。这种方法产生的速度模型能够使井约束方面的深度偏移通过最小平方反演得到最优化并使深度偏移成像与地层顶部相匹配。测井资料用于叠后偏移最优化上,从而缩减了速度分析的时间和费用。除了应用使地层顶部深度偏移最优化的反演方法之外,我们还能运用“最高平方反演”的灵敏度分析法来确定一系列的速度模型使之能够提供数学上可以接受的解决方法。灵敏度分析对估算厚地层速度要优于估算薄地层速度这一预期结果进行了量化。我们所提出的最优化方法在纽芬兰海岸的Hibernia油田的合成和实际资料中得到了成功的验证。     

对倾斜横向各向同性介质下面的构造进行成像

倾斜页岩的地震各向异性会使下伏构造的成像和归位出现问题。我们开发了一种适合于横向各向同性介质的Ｐ波地震资料的各向异性深度偏移方法,这种横向各向同油介质具有垂直于地层的倾斜对称轴。我们在深度成像速度模型中加入了各向异性及倾角参数,并使用叠前深度偏移成像道集以一种诊断方式来修改各向异性速度模型。用各向异性偏移和各向同性偏移得到的倾斜各向异性介质下面的构造的视位置差别很大。用修改后的２－Ｄ叠前基尔霍夫深     

各向异性介质中的3D叠前深度偏移—北达科他州Lodgepole礁远景区的实例研究

深度偏移剖面（叠前或叠后）解释中的一个关键问题是地震层位几乎总是不和井口一致。通常情况下，地震波至大约要深1000ft。造成这种差异的原因主要归咎于地震各向异性。在本文中，我们将给出美国北达科他州Lodgepole礁远景区的一个实例，通过在3D速度模型中加入强地震各向异性，我们得到了良好的深度偏移结果，且与井闭合极佳（小于50ft)。估计出的各向异性参数与岩样的实验室测量一致。     

地震解释中的速度上拉现象——浅析另一种速度陷阱

柴达木盆地逆掩断裂发育，速度上拉现象是地震剖面逆掩断裂下盘逆掩带内常见的一种速度陷阱，它出现的原因是由于断层的作用，将速度较高的地层推到另一地层之上，从而导致该地层旅行时减少，表现为地震同相轴上拱现象，称之为速度上拉现象．速度上拉现象大量存在于逆掩断裂下盘逆掩带．在逆掩断裂下盘逆掩带内，地震剖面及时间切片上的同相轴产状是不准确的．常规的地震资料解释是根据地震反射等T0图用平均速度时深转换得到深度构造图．它基本上不考虑上覆地层的速度影响，因而，在逆掩断裂下盘逆掩带内地震构造图是不准确的．速度上拉对逆掩断裂下盘地震构造解释产生了很大的影响．目前可用迭前深度偏移来解决这个问题，迭前深度偏移可通过构建地层速度模型来一层层剥去上覆地层速度的影响，恢复地层真实产状。     

拉东深度偏移

本文提出用经过拉东变换的共炮点地震记录作为输入的深度偏移方法。已经证明使用渐近射线理论（ＡＲＴ）构造波延拓算子可将拉东深度偏移法就用到空间变速深度模型。这些算子将入射检波器排列的一组平面波和理想的点源波场向地下深处延拓。对偏移速度模型的约束是其特征波长要大于震源主波长，这样延拓算子的ＡＲＴ逼近才有效。本方法曾成功地应用于以下两种合成数据的偏移：１．点绕射体；２．倾斜地层和向斜界面模型。在计算上，拉     

偏移聚集剖面组：使聚集分析和叠前深度偏移相一致

聚集分析的理论已得到发展，它要求水平反射层和不变速度的假设，因而聚焦剖面组就隐含着零偏移距射线是垂直射线这一假定。所有这些假定从总体上来说都与需要叠前深度偏移时的情况相违背，在本文中，我们提出了一种使建立聚焦剖面组与应用叠前深度偏移相一致的方法，它对反射序列或速度模型不作任何预先的假定。我们称这种方法为“偏移聚焦分析”，它会产生所谓的“偏移聚焦剖面组”。按照这一方法，对某一给定的外推深度，执行多偏     

速度模型对叠前深度偏移的敏感性

为了从复杂构造地区的地震资料中得到正确的地下图像,必须采用叠前深度偏移方法。获取正确的图像的必要条件是要用精确的速度模型进行迭前深度偏移。在需要作叠前深度偏移的情况下,如果常规方法得到的模型就得不到令人满意的结果。因此人们已研制出新的确定速度模型的迭代法。这些方法的收敛性通过对速度模型的限定约束,以加快其收敛速度。这些限定的方法只是寻找影响偏移图像的实际地层速度的场分量。为了确定这些分量,用复杂的已知其精确模型的合成数据集(Marmousi数据集)对叠前     

速度与勘探全过程——一种新的勘探模式

近六十年来,地球物理对油气勘探的主要贡献是实现地下成像与成图(主要在时间域)。首先,我们力图通过采集排列设计和处理使时间域地震数据成像达到最佳;其次,着重进行资料解释,最后集中精力作出成果图。然而这一切正在发生变化,时至今日,在钻井前,我们需要给出深度,做出压力预测和岩相预测等。 以上过程的共同特点是都需要速度模型,深度偏移也不例外。如果我们想在降低采集成本的同时得到质量最佳的地震资料,同样也需要地下速度模型。这些要求促成了一种适应地震勘探方式的新的模式的形成。我们的勘探任务可重新定义为“尽可能详细地描述地下速度分布情况,从而通过速度模型最佳地进行地震数据采集和处理(包括深度偏移)、时间剖面的深度成图、压力预测、岩性预测”。     

倾斜TI介质以下的成像构造

在斜页岩中,地震各向异性引起下覆构造成像定位问题,我们为相对层面法向具有倾斜对称轴的横向各向同性介质（ＴＩ）Ｐ波地震数据开发了一种各向生深度偏移方法。对深度成像速度模型输入各向异笥和倾角参数,并用叠前深度偏移成像道验证拾取的各向异性速度模型。倾斜各向 性覆盖层以下的构造在和向同性和各向异性偏移中位置发生了显著变化。通过对ＴＩ介质倾斜对称加旅行时的计算,２Ｄ叠前基尔霍夫深度偏移射线追踪地得到修正。各     

三维叠前深度偏移技术在西部复杂地区的应用与效果

三维叠前深度偏移技术是解决复杂构造的速度横向变化剧烈地区的地震资料成像问题的理想技术。应用三维叠前深度偏移处理软件ＧｅｏＤｅｐｔｈ，对我国西部Ｅ区的地震资料进行了三维叠前深度偏移处理，取得了良好的处理效果。其基本思路是：①在时间剖面上拾取速度层位，建立时间模型；②用相干反演法和速度转换法相结合逐层求取层速度，建立层速度－深度地质模型；③用剩余速度分析修改和优化地质模型；④选用克希霍夫积分求和法实现     

三维叠前深度偏移速度模型建立方法

在众多的地震资料偏移成像方法中,三维叠前深度偏移归位最精确的偏移方法,而速度模型则是直接影响偏移质量及效果的关键因素,针对三维叠前深度偏移处理,本文提出一套三维叠前深度偏移速度模型建立方法,该方法以叠前深度移为基础进行偏移速度和层速度分析,对速度模型的层位结构及速度纵、横向变化、采用三维可视化监控和交互方式修改,可有效地建立三维速度模型,为三维叠前深度偏移提供高的三维速度场。经实际三维资料处理证明     

叠前深度偏移对速度模型的灵敏性

为了从复杂构造地区的地震资料中获取准确的地下图像,必需采用叠前深度偏移方法。要获得正确的图像,其必要条件是要用精确的速度模型进行叠前深度偏移。在需要进行叠前深度偏移的情况下,如果还是采用常规方法所确定的模型,这时往往难以得到令人满意的结果。 为此,人们提出了一些新的确定速度模型的迭代方法。这些方法的收敛性可以通过限定初始速度模型以加快其收敛速度,而限定的方法是只求取那些影响偏移图像的实际地层速度的场分量。为了确定这些分量,用一组复杂的精确速度模型为已知的合成数据集(Marmousi数据集)对叠前深度偏移结果相对于速度模型的灵敏性进行试验。通过将实际速度模型变得越来越平滑后获得的一些偏移图像的对比可以看出,要从这种数据集中获得精确的深度图像,模型所需的最小空间波长是200米。因此,为从复杂地震资料中求取精确的速度模型所需试验的模型空间即可加以限制,这样就提高了迭代速度模型确定方法的收敛速度和几率。     

波动方程叠前深度偏移成像软件系统的研制及应用

基于波动方程的叠前深度偏移成像技术可以将叠前深度偏移技术的应用领域从复杂构造成像扩大到复杂地质条件下的岩性地层成像。研制开发了波动方程叠前深度偏移成像软件系统，该系统包含工区管理、数据管理、偏移速度分析、构造建模、2D／3D地震速度建模、地震偏移成像、三维可视化、辅助计算等一系列功能模块；具有独特的速度建模、叠前深度偏移成像、高效并行计算、三维可视化和性能优化等特色技术。对该软件系统进行了SEG／EAGE3D盐丘模型数据测试，在所获得的成像剖面上盐丘边界和断层清晰。将该软件应用于实际地震资料的处理，河南油田泌阳凹陷的高陡构造、胜利油田的古潜山内幕都得到了很好的成像。     

三维叠前深度偏移技术应用研究

三维叠前深度偏移技术利用定向深度偏移技术和三维层析成像技术对速度模型、深度模型进行迭代修正，得到较精确的层速度模型，从而实精确成像。在焉耆盆地本布图和泌阳凹陷栗园地区，根据三维叠前深度偏移解释成果布置的评价井，预测目的层深度与实钻深度误差3－7m。     

英国南方天然气盆地三维图形偏移及垂直地震剖面(VSP)模拟结果的综合解释

在英国南方天然气盆地的北部,由于Zechstein统(二叠系)盐隆及底辟的存在,所以深度转换变得复杂起来。此外,晚Zechstein统(晚二叠系)剖面中速度横向变化大。控制该地层剖面速度变化的主要原因是:(1)埋藏深度;(2)单层岩性的变化;(3)后成构造倒转的影响.为了精确地估算深度,就需要结合测井速度,地震速度及地震资料解释的综合方法. 1988年,Mobil公司及其合作者在英国南方天然气盆地的北部钻了一口勘探井。该井位于Zechstein统底辟构造的顶部附近.井中2000米深处遇到Zechstein统地层。深度超过3700米时为二叠系赤底统目的层。目的层构造的原始略图是根据地震解釋的等时三维图经偏移得到的.空变层速度函数是用六层之中五个层位作深度转换得到的。文中建立这些函数是利用了基于井和模型的地震层速度两种信息来实现的。我们采用了一个移动震源,在两个临界范围内进行了井中地震测量.与测量前模拟相结合,我们直接证实了距井7公里处的构造形态,如图所示.我们还用测量后的三维图形偏移和模型来进一步改善了构造解释。虽然在大偏移距模拟估算中,我们考虑了地层的各向异性问题,但是,野外的资料(?)没有提供明显的证据。文章最后进行了如下对比:曲射线与直射线偏移/模拟的对比;中心点深度速度函数与随深度而变化的瞬时速度函数的对比,以及基于Hubral的深度偏移算法和基于Fermat的深度偏移算法的对比;并观测了构造倾角超过15°和偏移距超过6公里时,上述对比结果的明显差别。可以发现,使用曲射线和空变瞬时速度函数的三维图形深度偏移方法所得速度场与研究区的“真”地下速度场最为近似。     

双参数层析校正的聚焦深度分析

叠前偏移速度分析的难点是速度模型的迭代修正。本文以深度聚焦分析和双参数反射层析成像两种不同的速度估算方法为基础，通过时移，利用克希霍夫积分法深度偏移获取深度聚焦分析面板，利用CRP层析成像方法来调整速度和深度模型，不仅克服了常规深度聚焦分析中模型修正公式的三个基本假设条件(小倾角反射层、小偏移距和简单上覆层)的限制，而且推出了一种新的地震速度估计和修正的方法。该方法通过聚焦深度分析和CRP射线追踪来获得剩余时差，避免了叠前反射层析成像繁重的旅行时拾取工作。从数值模型的计算结果看，本文方法对常规速度分析难以处理的速度横向剧烈变化和复杂上覆层问题有较好的适应性和处理效果。     

零速度层在哪里？

零速度层是Higginbotham等人（1985）为提高有限差分深度偏移的最大倾角成像能力而引入的，Beasley和Lynn（1992）也采用了这一思想，并利用有限差分深度偏移来改善从地形起伏地区采集的地震数据的成像效果，Beasley和Lynn的这一应用，使常规处理方法得到很大的改进，常规处理方法是将地震数据从采集面时移动水平基准面，然后再在地表之上用近地表速度，地表之下用地震速度的最佳估计值进行偏移, 处理过程通常都会在剖面浅层产生偏移过量现象，为消除这一现象，在进行偏移时常常降低偏速度，使用零速度层，即将基准面与地形之间层的移速度分量置为零，就克服了需要调整偏移速度这一问题，在偏移中，零速度层的作用就是将数据时移到水平基准面上以消除高程静校正，只有当数据速度层被偏移到接收地表面，才开始进行常规意义上的偏移,能量从一个地震道移向另一个地震道。