层析反演静校正技术及应用效果分析

表层模型层析反演技术，是利用地震记录初至波的时间，运用射线追踪方法反演地表及近地表不同介质的速度模型，以获得地震观测咪处地表及近地表的速度和深度信息，建立相应的表层结构模型，在此基础上分别求取激发点和接收点的静校正值，从而消除静校正影响，提高地震反射波的分辨率，最终得到高质量的地震剖面。     

复杂区初至层析反演静校正

复杂区的静校正问题一直是地震勘探的“瓶颈”。而基于折射波理论的折射静校正方法,无论是假设前提还是实际应用效果,都不适用于地表剧烈起伏,速度纵、横向变化大的复杂区。为此本文推荐初至层析反演静校正方法,并将该法应用于野外采集和室内处理中,即利用地震记录中的初至旅行时求出介质的速度分布,提高了近地表建模的精度,在实际生产中取得了较好的效果。     

初至波表层速度模型层析反演静校正

在山地、山前带、低降速带变化大的复杂地区进行地震资料处理，静校正问题是最突出的问题，静校正问题解决的好坏，直接影响地震剖面的品质、解释精度和钻探成功率。常规的基于浅层速度建模和统计分析的静校正方法，如高程校正、小折射、折射波静校正方法、交互迭代静校正方法等，都不能解决此类地区的静校正问题。在此，经过研究开发的初至波表层速度模型层析反演静校正方法，很好的解决了这一问题，并在实际地震资料处理中取得了很好的效果。     

复杂三维表层模型层析反演与静校正

针对三维地震勘探中的复杂地表问题，本文研究了三维初至波表层模型层析反演及静校正方法。该方法利用了三维地震直达波、回折波、折射波及三者组合的初至波和具有三维空间变速优势的三维层析反演，实现了适应速度任意变化的复杂三维表层模型层析反演，此法对初至的要求是，只需检测首先到达的波的起跳时间，无须解释此波的类型；三维模型正演采用以费马原理为基础的三维网络法射线正演方法；三维层析反演采用带阻尼的最小平方QR分解迭代算法。采用上述措施不仅可提高表层速度模型层析反演的可靠性，为三维地震资料层析静校正提供合理的表层速度模型，而且提高了计算效率，增强了方法的实用性。     

层析成像技术在静校正中的应用

本文重点调研了层析成像技术在静校正中的应用，首先介绍了回转射线层析成像静校正找术，然后又介绍了层析拉平法（即在层析静校正后进行叠前皮动方程拉平）通过实例分析证实，层析成像静校正法优于射静校正，层析平平法优于层析静校正法。     

初至叠加相对静校正

初至叠加相对静校正方法是在共炮点道集和共检波点道集记录上,先用某一速度将初至波校平叠加,分别得到共炮点和共检波点道集初至波叠加剖面,若存在静校正问题时,则初至相位出现上下错动;然后将错动的初至相位再校正到一条光滑的“趋势线”上,以获取相应的相对静校正量。该方法主要解决常规剩余静校正方法所不能求取的大干1/2周期的剩余静校正量的问题。实际资料处理表明,这一方法是改善表层条件复杂地区地震剖面质量的有效方法。     

模型约束的三维初至折射静校正

针对我国西部复杂山地三维勘探中遇到的静校正难题，本文提出一种合理有效的模型约束的三维初至折射静校正技术。该方法充分利用表层调查资料等先验信息，结合生产炮的折射波初至，求取纵向与横向上更精确的近地表各层的速度与厚度，建立全区合理的表层模型，最终求取高质量的静校正量。本文分析了山地三维静校正遇到的技术难点，总结了以往解决这类难题的经验，指出了在进行复杂山地三维静校正时，应采取的技术措施与对策。这项技术较好地解决了古牧地、霍尔果斯、火焰山西、迪那等多块山地三维的静校正难题。     

正交迭代静校正方法

本方法以野外获得的表层调查资料和野外静校正量作为初始条件，经初至拾取，道集分选后，以高速层顶板为基准面。在共炮点，共接收点和共炮检距三个域内分别提取剩余时差，进而对大量的数据体进行统计，利用正交迭代求限出全局最优化的剩余静校正量。     

初至折射波层析反演静校正技术

利用初至折射波信息，反演近地表模型是解决复杂地表条件下静校正问题的一种有效方法。通过应用计算最小走时及射线路径的界面网全局射线追踪初至旅行时算法和带先验信息结束的广义线性反演技术，实现了对近地表模型的反演。实际资料处理证明了该方法的有效性。     

折射层析反演静校正及其在伊朗卡山地区的应用

折射层析反演静校正能够较好地解决复杂近地表引起的静校正量问题。该技术最新的算法结合了首波法和回转波法的优点,利用所有偏移距信息进行反演,减少了复杂地表和地质条件下速度-深度模型的不确定性。利用反演出的模型分别求取激发点和接收点的静校正量,可以消除长、短波长静校正量的影响。伊朗卡山地区地震资料的近地表校正效果证明了该方法的有效性。     

近地表速度菲涅耳带初至层析反演

近地表初至层析反演静校正是解决复杂地表静校正问题的有效方法之一。基于层析反演的基本算法原理,采用线性插值逐层扩张的方法进行旅行时计算,并对射线追踪方法进行改进,使射线追踪结果更加稳定可靠,在方程组构建中采用菲涅耳带取代传统的数学射线,提高了抗初至拾取误差的能力。理论和实都证实了该方法的有效性。     

折射层析反演静校正在伊朗卡山地区的应用

折射层析反演静校正能够较好地解决复杂近地表引起的静校正量问题。该技术最新的算法利用非显式的射线追踪方法求解近地表模型，有更强的适应性和灵活性，减少了复杂地表和地质条件下速度∕深度模型的不确定性，提高了模型的精度。在伊朗卡山地区三维地震资料处理过程中，利用该项技术很好地解决了近地表引起的静校正问题。     

层析技术在静校正中的应用

层析技术在医学中已经获得了巨大成功,地球物理界同样受到了层析技术的影响和激励,对其研究及应用正在迅速发展。文章根据层析技术的基本概念,论述了地震层析成象及层析静校正的理论依据,给出了层析静校正在Promax系统软件中的实现方法,介绍了该方法对野外实际地震资料的试验处理效果。     

Length分形维算法拾取地震波初至

本文从理论上分析了Hausdorff分形维和Divider分形维算法，采用拓扑映射工具，提出了Hausdorff分形维和Divider分形维的统一简化算法——Length分形维算法。该算法的实现过程为：①在地震道上确定一个窗口宽度，并计算窗口内地震道采样序列的分形维，将该值标记在工作窗右边界采样点上；②使窗口沿地震道以一个采样间隔步长向前移动，并计算每个窗口的分形维，从而得到一条分形维变化轨线；⑧随着初至逐渐进入窗口，局部轨线呈现清晰的“V”字形状，把“V”字形轨线左支顶端点的局部进行区域放大，第一个突降点即为初至开始进入工作窗的标志，亦即对应的初至到达。理论分析和实际资料试算表明，Length分形维方法具有计算量小、无须设置度量(覆盖)尺度、可消除坐标标度的不协调性、对地震波初至反映敏感、窗口宽度对计算结果的稳定性和精度影响较小、抗噪能力较强等优点，而且在计算分形维数时对初至波的波型没有限定。     

三维初至折射波静校正算法分析

采用时间项技术的三维初至折射波静校正方法在求解大型方程组时由于方程组的病态性质将遇到困难。本文利用折叠技术，将地震采集初至数据进行折叠处理，能基本消除高速层顶面旅行时的影响，再通过SIRT方法求解，不仅可以消除方程组的病态问题，而且可以在保证精度的情况下大幅度地减少方程的数目，显著提高求解的速度。经过理论资料和实际资料分别进行不同静校正量的处理效果对比，验证了此法的正确性和有效性。     

地震数据连片处理中的静校正建模方法

本文针对准噶尔盆地玛湖斜坡区地表地震条件和地质任务要求,提出地震数据连片处理中的静校正建模方法。该方法以全区野外静校正量为控制网格,以折射静校正量为主,进行综合静校正建模,从而解决了该区三块三维地震资料的拼接问题(无闭合差,无相位差),同时查清了该区的小幅度构造、地层不整合关系、断层位置,确保了三块三维地震资料拼接处构造的真实性。此外在三块三维工区拼接处还发现了玛005井北三叠系百口泉组3砂层组岩性地层圈闭,展示了该区良好的油气勘探前景。     

一种新的求解静校正的全局快速寻优法

由于利用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ技术自动估算静校正时有很大的局限性－费时太多，需要上千次迭代，并且要求有较好的温度参数才能收敛到最优解。