纵波和转换波AVO联合反演技术

纵波和转换波AVO联合反演，增加了反演问题的约束条件，因而使反演方程的稳定性得到了提高，而密度参数作为未知数与波阻抗一起参与反演，则增加了一个重要的岩性参数。应用射线追踪法来确定共角度道集旅行时，所采用的混合射线追踪法是在矩形网格三点扰动法基础上的一种改进，取矩形网格的3个点，在Fermat最小旅行时原则下求取中间点的位置，而不是任意扰动，因此计算速度比扰动法快。数值模拟结果证明了P波和PS波AVO联合反演的可行性。     

多炮检距偏移与速度分析

叠加速度最佳地表示了共中心点道集正常时差曲线的特性，而偏移速度则零炮检测距剖面和共中心点道集的绕射曲线特性。对于水平层状介质来说，由于其法向射线与成像射线一致，所以这两种速度是相同的，在倾斜地下的情况下，叠加速度取决于反射面的倾角，并与法向射线有关，但是反射点的横向分散（模糊性）与倾角有关，经倾角时差校正后，叠加速度降低了，而反射点分散现象消失，射线聚集于共反射点上，对于均匀介质来说，倾角时差校正     

三维试射射线追踪子三角形法

地震波的射线追踪方法在地震资料处理中有着广泛的应用，而且射线追踪的精度和计算效率直接决定着资料处理的质量和效率。所以不断改进射线追踪方法一直是人们的研究热点。人们普遍认为，试射法是解决两点射线追踪的一种快速、精确的方法。在此基础上，本文运用三角形的面积坐标，提出了几种试射追踪方法：单纯形法，细分三角形法，分割三角形法和子三角形法。研究表明子三角形法平均试射次数最少，而且收敛快，精度最高。文中给出的三维射线追踪实例及理论研究证明：试射修正时采用对射线的方向分量修正比直接对试射角度修正的效果要好。     

常梯度射线追踪法及在VSP-CDP成像中的应用

本文用常速度梯度射线追踪法进行反射波的射线追踪,并结合两步法和插值逼近法求解两点射线追踪问题,最后将该方法应用于VSP-CDP成像中。对模型资料和实际资料进行试算结果表明:两步法结合插值逼近法能较好地解决复杂速度场的两点射线追踪收敛问题,但两步法只对二维速度模型有效,对于三维模型的两点射线追踪问题,仍使用文中式(11)给出的三角形面积加权的插值逼近法。     

一种任意界面的逐段迭代射线追踪方法

本文根据同一条射线路径上满足相同射线参数的原理，首先采用一个适合于任意界面情况下计算反（折）射点的一阶近似公式，从任意给定的初始路径出发进行逐段迭代计算，求出界面上的反（折）射点。然后以求出的射线路径为基础，按上述方法逐段求取下一界面的反（折）射点，直到终点得到整条射线为止。当整条射线路径上的界面反（折）射点的修正值达到精度要求时，则认为射线追踪结束。通过模型计算表明，本方法的计算速度比“打靶法”提高了一个数量级，其精度可以根据需要来确定。本方法无射线盲区，为任意界面的地震层析成像提供了一种准确、快速的方法。     

复杂介质的折射波射线追踪

本文由二维层状介质模型出发论述了折射波逐段迭代射线追踪的原理，由于连接炮点和接收点之间的初始射线路径满足费马原理，因此其上任意连续三点之间的射线路径也满足费马原理。据此即可分别推导出透射中间点和折射点的一阶修正公式，进行折射线逐段迭代计算求出整条射线路径。将此原理推广到二维块状介质模型，用于解决复杂介质中的折射波射线追踪，推导出任意界面上折射点的一阶显式增量修正公式。避免了高次多元方程的求解，具有计算速度快，能够适用任意界面的特点。文中还指出了在块状介质模型中用逐段迭代法进行射线追踪较在层状介质中难度大的原因在于射线路径点的增、删。实例试算表明。文中所述方法是一种有效的折射波射线追踪方法。     

约束加权克希霍夫法VSP资料反射成像

本文给出一种ＶＳＰ资料共炮点道集地震资料反射成像的方法，它是由一种通过射线追踪求格林函数的方法，示出各成像点到各炮点和检波点的射线旅行时，射线振幅和射线路径，然后根据Ｓｎｅｌｌ定律找出满足反射定律的炮检对，利用约束加权克希霍夫法进行成像。本方法适应速度的纵向和横向变化，它优于简单的ＶＳＰ－ＣＤＰ资料转换成像方法，通过模型和实际资料的成像应用表明，此法不仅成像精度高，而且有利于改善剖面的频率特性。     

井间地震和逆VSP联合层析成像

在研究井间地震和逆ＶＳＰ联合层析成像时，充分考虑了波射线在纵、横向非均匀介质中的弯曲效应。首先采用打靶法进行两点射线追踪，用奇异值分解法解病态方程；然后设计了一个理论模型进行试验，并用上述方法对实际井间地震和逆ＶＳＰ资料进行处理，获得令人满意的效果。当地下介质比较复杂时，利用射线追踪可能出现盲区。为了克服盲区给反演计算带来的影响，可对盲区改用直射线代替曲射线追踪。     

近地表层地震层析成像

在石油地震勘探中，由于近地表层速度和厚度的变化，使常规叠加剖面的同相轴受到破坏，常导致假构造现象。为此，本文提出一种近地表层地震层析成像法。该法利用地震勘探中单炮记录的初至波，求取连续变化的近地表层速度分布结构。计算中采用打靶法的两点射线追踪完成地面炮点与接收点间回折波的射线追踪，以形成失代反演时用的线性方程组和相应的雅可比矩阵。然后，然后，用收敛速度较快的最小二乘共轭梯度法（ＬＳＣＧ）求线性方程     

关于深度偏移的几个相关概念

本文仅对深度偏移和时间偏移的关系，叠前深度偏移和叠后深度偏移的关系．法向射线与成像射线、射线偏移、相干反演等相关概念进行了分析。明确了所有的偏移公式都是在深度域定义的；只有当前层以上所有各层的速度都正确时，修改速度模型使其共成像点道集上同相轴达到平直，方可认为该速度和深度接近于真实值。论述了射线偏移在建立速度一深度模型过程中的重要作用，它可以把时间域层位转化为深度域层位；进一步明确了法向射线与成像射线的概念．利用法向射线可以将叠加时间剖面上层位转换为深度域层位；利用成像射线可以把时间偏移剖面的层位转化为深度域层位；提出了利用相干反演建立初始速度深度模型的优缺点及克服其缺点的办法。只有深入地理解这些概念才能提高利用深度偏移方法解决问题的能力。     

有限差分法射线追踪

以往使用的求取地震波初至时间的射线追踪法具有不同程度的缺陷，因而在实际应用中存在一定的局限性。本文提出一种将局部算法与扫描算法相结合的、用有限差分解程函方程求取地震波初至时间的方法。方法中考虑了射波、首波及透射波的存在，因而可以适用于较复杂的速度模型。在求出初至时间后，利用互易性原理，能准确地得到射线路径。理论模型的试算表明，该方法计算精度较高，适宜地震偏移，层析成像以及Ｇｒｅｅｎ函数的计算。     

三角网格中地震波初至旅行时的计算

本文提出一种在三角网格中计算地震波初至旅行时的精确、快速新算法，在正三角网格中，我们给求解程函方程的有限差分格式，并采用扫描算法计算出模型中离散网格点上的精确初至时间，该方法易于实现并行计算，算法中考虑了透射波，散射波及首波。因此，对于速度任意变化的模型都能得到较好的计算结果。     

基于物理信息驱动神经网络的三维初至波旅行时计算方法

在地震勘探中,初至波旅行时的精确求取是偏移成像和旅行时反演等处理技术的重要基础。基于程函方程的有限差分算法在地震波旅行时求取中展现出良好的效果,但需要付出巨大的计算成本,尤其是对多震源、高密度网格的旅行时计算。为此,提出了一种基于物理信息驱动神经网络(PINN)的三维程函方程旅行时求取算法,由三维程函方程及其物理条件信息构成损失函数,再通过最小化该损失函数训练神经网络,最终输出满足程函方程的旅行时结果。不同速度模型的数值模拟实验结果表明,所提方法相对于传统算法具有更高的计算效率和更高的精确度。     

基于表层数据库模型约束的组合静校正技术

近地表时间问题严重困扰高分辨率地震资料处理质量,进而影响到基于高分辨率地震资料的精细构造解释、圈闭识别和储层物性研究,可见高精度静校正技术对微幅度构造油藏、岩性油气藏研究意义重大.以松辽盆地塔112三维地震工区高分辨率地震资料处理为例,研究出一种基于表层数据库模型约束的组合静校正技术,首先分析了地震资料处理中现有静校正技术的不足,阐述了应用微测井资料建立近地表模型的过程,剖析了初至折射波静校正在实际应用中造成其低频分量不准确的原因,给出了应用表层数据库模型静校正量低频成分与初至折射波静校正量高频成分组合来解决近地表时间问题的技术策略.该技术在塔112三维地震工区应用取得满意效果,与单纯使用初至折射波静校正技术相比,不仅消除了假构造现象,而且剖面叠加质量较高,有助于精细地质解释.     

地震岩性模拟中的多解性问题

本文从地层参数、地震子波和初始模型等方面讨论了地震岩性模拟中产生多解性的因素，提出了一些能有效地减少多解性的途径，使对实际地震资料地震岩性模拟处理后得到的地震参数与声波测井曲线基本符合。     

小波多尺度井间地震衰减层析成像

 本文提出了一种井间地震衰减层析成像方法，首先采用小波多尺度分解；然后采用程函方程有限差分法进行井间地震走时计算，反演出井间速度结构；最后采用相邻道比值法消除震源对成像结果的影响，完成共炮集记录的振幅衰减成像。通过对含洞层状模型用黏滞声波方程交错网格高阶有限差分法合成的井间数据的计算表明：本方法与程函方程有限差分法计算的初至走时精度吻合较好，波场快照不但精确描述了正传方向和反传方向上地震波前面的特征，而且定量描述了地震波传播过程中的能量转换；振幅衰减值层析成像剖面准确刻画出了模型中洞的大小和位置。     

初至波射线层析成像在复杂区静校正中的应用

在复杂地表和复杂构造地区，静校正问题突出。为此，根据目前静校正存在的问题和实际需要，进行了地震初至波射线层析成像方法的研究。给出了初至旅行时层析成像方法的基本原理，包括近地表模型的建立、射线路径和初至时间的计算、反演方程的建立以及共轭梯度反演方法等。其中提出的对复杂介质采用动态网络最短路径射线追踪方法，克服了同类方法得到的射线路径呈之字形、计算出的旅行时比实际旅行时系统偏大的缺陷。利用非线性共轭梯度优化方法来实现初至旅行时层析反演，反演过程稳定收敛。利用理论模型和实际资料对方法进行了验证，结果表明，采用上述方法求取复杂地区的静校正量，静校正效果很好，剖面的品质得到了较大的改善。     

宽带约束反演

本文阐述的是一种地震岩性反演方法，这种方法是以地震信息为基础，以地质，测井信息作为约束条件，提出一个宽频带的初始波阻抗模型，并使用一种随机迭代算法对初始模型进行修正，以求得一个具有较高分辨率的最终波阻抗模型，此方法与传统的地震岩性反演方法相比较有许多优点，这在本文的理论计算和实际资料处理中得     

具有剔除噪音功能的多道广义线性反演

常见的各种基于单道的叠后地震道波阻抗反演技术，尽管其抗噪能力不尽相同，但都不能完全消除噪音对反演结果的影响。本文利用了广义线性反演算法本身具有的特点，注意晨实际记录与模型合成记录的残差剖面上，信号和噪音存在的差异，残差相干部分反映有效信号，随机部分为噪音。