转换波振幅补偿

在地震勘探中,为了获得具有真振幅的地震记录,必须对由各种因素影响形成的衰减后的实际地震记录进行振幅补偿.在影响地震波振幅的诸多因素中,除反射系数外,最主要的是波前扩散和吸收的影响.所谓振幅补偿实际上主要是对扩散和吸收的补偿.由于转换波传播路径的不对称性,对转换波波前扩散和吸收影响的计算较为困难.文中考虑转换波传播路径的不对称性,提出计算转换波波前扩散和吸收影响的方法,对转换波的振幅进行补偿,实际资料试验处理结果证明了方法的有效性.     

沿射线路径的波动方程延拓吸收与衰减补偿方法

地层的吸收与衰减效应使地震波的振幅被衰减，相位被改变。在地震资料处理流程中，反褶积处理假设地震信号是平稳的，即地震子波的波形不随时间变化（或变化较小），这时用地震道自相关函数代替子波自相关函数才比较可靠；而地震成像也要求炮集与炮集之间、道与道之间的地震波能量一致，否则成像结果不保幅，因此必须对地震波进行吸收与衰减补偿。但是，对地震波吸收与衰减的补偿通常是针对自激自收单道记录的。事实上，地层对地震波的吸收与衰减是沿着波的传播路径发生的，因此，补偿应该与叠前深度偏移成像一样在反向波传播过程中进行。为此，提出了一种沿射线路径波动方程延拓的吸收与衰减补偿（Q值）方法。其基本原理是：用非递归波场延拓代替递归波场延拓，用等效Q值代替分层Q值，用平面波传播思想实现对叠前数据沿波传播路径的吸收与衰减（Q值）补偿。这种方法适合于局部水平层状介质假设的情况。数值试验表明该方法是有效的，补偿后子波波形的一致性得到了改善，衰减的振幅得到了恢复。     

黏弹性介质多波振幅补偿情形下AVO反演的敏感性分析

黏弹性介质中多波AVO反演之前，必须作一系列的振幅补偿处理，其中波前扩散和介质吸收是振幅补偿的两个主要因素。为此，本文利用黏弹性层状介质中的多波波前扩散及介质吸收校正公式，确定出频率域一个黏弹性介质的半反射界面上的多波映射矩阵，进而定量地分析了映射矩阵特征值问题的敏感性。研究结果表明，在振幅补偿情形下，利用AVO反演可以确定两个最佳线性组合，并且多波AVO中包含了衰减参数的信息，但多波AVO反演对衰减参数的敏感性较小。     

分频球面扩散和频率吸收补偿

地震波在地下传播过程中，波前扩攻会引起地震波反射振幅减弱；实际地层的非完全弹性会引起地震波被吸收，其高频成分的吸收要比低频成分快。在进行常规球面和吸收补偿时需要了解介质速度及地层吸收系数等参数。如果参数给得不准确必然会影响到补偿效果。本对地震资料进行分时窗、分频带处理，拟合 出球面扩散及频率吸收衰减曲线，通过对理论模型及实际料作补偿处理，说明本方法能较好地补偿球面扩散和频率吸收对振幅的影响。     

裂步傅里叶真振幅叠前深度偏移

 由于传统裂步傅里叶叠前深度偏移方法是一种基于单程波波动方程的偏移方法，只能反映波传播的运动学特征，并不能反映波传播的动力学特征，因此不能保持地震数据的真振幅特性。为此本文在传统裂步法的基础上引入了裂步傅里叶真振幅叠前深度偏移算法及其实现流程，即在实现传统裂步法偏移的两个步骤中分别引入不同的真振幅校正算子项对传统的偏移算子进行校正，实现真振幅成像。文中给出此法对Marmousi模型进行试算的结果及实际地震数据的偏移结果，表明该算法具有较好的振幅保持特性。     

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     

偶极横波远探测测井中反射波振幅恢复方法

偶极横波远探测测井方法能够探测井外几十米范围内的裂缝或洞穴等地质构造,对于油气勘探和开发有着重要意义。考虑到横波在地层中传播时会产生能量衰减,导致传播路径较长的反射波振幅偏低且与之对应的井外远距离反射体的成像质量差,可引入一套反射波振幅恢复方法进行处理。该方法主要包括2个部分:①在考虑测井环境和计算单位等影响因素下改进波前扩散能量补偿公式,并将其用于恢复横波反射波在地层扩散中损耗的能量;②建立适用于处理测井资料的叠前反Q滤波公式,在增加振幅补偿高、低频极限等约束条件的基础上将公式用于计算补偿反射波的地层非弹性衰减。叠前反Q滤波法成功实施的关键在于获取准确的横波品质因子Q,对此提出一种利用实测和数值模拟偶极横波直达波联合计算Q的方法,该方法的核心在于通过数值模拟的直达波校正实测直达波振幅的几何扩散衰减量。研究结合现场实例的处理和分析验证了偶极横波反射波振幅补偿方法的可行性和有效性。     

振幅补偿与保幅处理探讨

为了在隐蔽油气藏的勘探中得到高保真的地震资料，需要对地震资料进行保幅处理，针对影响地震波振幅的各种因素，根据球面扩散补偿、地表一致性振幅补偿等手段的原理与方法，提出多次振幅补偿的思路，实现地震资料保幅处理，并在JSHZ地区的实际应用中取得了较好的地质效果。     

深海声道对波场传播的影响

深海声道是存在于一定水深中的声波波导,造成海水速度呈层状结构分布,引起波场传播中射线路径、走时以及振幅的变化,进而影响偏移成像的质量,其影响程度随着传播距离的增加而变化。为了定量研究海水速度沿垂直方向的变化对地震偏移剖面的影响程度,本文建立了深海声道模型,并在深海声道模型和海水速度取常数模型上分别应用波前构建法计算地震波走时、射线路径以及振幅,通过对比两种模型的计算结果和偏移成像结果,了解深海声道对波场传播的影响,得出以下认识：深海声道对射线路径造成的影响在海洋地震资料处理时是不可忽略的;深海声道对地震波走时的影响可以忽略;深海声道对振幅的影响非常强烈。     

时变地震子波提取研究方法综述

受地下介质非均匀性、非完全弹性等因素影响,实际地震资料中的地震子波具有时变特征,即子波在传播过程中是不断变化的。传统的地震子波提取方法大多基于时不变的假设,往往不能满足勘探所需的精度要求,如何从非平稳地震记录中准确提取时变子波成为近年的研究热点之一。概括总结了时变子波提取方法的研究进展,认为对非平稳地震记录进行衰减补偿和分段处理以及分别估计子波振幅谱和相位谱后再进行匹配融合是实现时变子波提取的两类主要方法。进一步的分析发现衰减补偿和分段处理难以真实反映地震记录的非平稳性,而子波振幅谱和相位谱的估计精度仍需提高。因此,下一步的研究方向应充分考虑地下复杂衰减和噪声干扰的影响,采用先进的智能信息处理技术,研发适用范围更广、准确度更高的时变子波提取方法,并应用于叠前全波形反演与深层复杂构造的成像,从而有效提高地震资料的处理精度。     

一个典型的地震"模糊带"的AVO检测

在M气田存在着地震“模糊带”，采用常规处理手段难以获得好的效果，为此利用AVO属性分析技术进行了异常检测。阐述了AVO属性分析技术的基本原理。AVO属性分析对叠前振幅有较高的要求，因此对实际地震资料进行了球面扩散、吸收补偿和地表一致性振幅补偿等处理，以保留入射角变化对叠前振幅的影响。属性分析采用了Shuey的简化Zoeppritz方程。在M气田的某2条交叉测线上存在着“烟囱效应”，对这2条测线进行了AVO属性分析，得到了P波、G波、拟泊松比和碳氢检测等AVO属性剖面。AVO异常对应时间剖面深度为1200ms的“亮点”振幅，表现为气藏特征，由此预测地震“模糊带”为储层含气后所致。     

EDA介质快慢横波时差和振幅-方位曲线的实验分析

在含垂直定向裂隙的各向异性（EDA）介质中，地震快、慢横波传播的时差及振幅随裂隙（缝）方位变化曲线能反映裂缝的密度、走向和介质的性质，这对多波地震资料的处理、解释有着重要意义。但受观测条件限制以及噪声的影响，在横波分裂记录上，同相轴往往会出现扭曲、倾斜和不规则抖动等现象，给快、慢横波时差的求取和振幅-方位曲线的绘制带来误差。设计了EDA介质物理模型，并利用岩石超声波测量系统获得了快、慢横波记录；分析记录可知，在相同传播方向的分裂横波具有走时和传播速度不随裂缝方位变化的恒定性特征；以此为基础，提出了利用平均法和瞬时振幅法来计算快、慢横波的走时时差和绘制振幅-方位曲线，以提高精度。利用物理模型实验得到的2个正交横波（S1波与S2波）的快、慢横波记录，分别用平均法和瞬时振幅法计算了快、慢横波走时的平均值、时差和均方差，并绘制了相应的振幅一方位曲线。结果表明，采用上述2种方法，消除了同相轴扭曲、倾斜和不规则抖动等对计算结果的影响，时差的计算是可靠的，振幅一方位曲线的绘制是合理的。     

用一种稳定的全反Q滤波方法提高叠前地震资料的分辨率

地震波在地下介质中传播时,由于受到衰减影响,导致地震波的高频能量受到损失和相位畸变.而反Q滤波是补偿地层吸收衰减的一个最有效途径.常规的反Q滤波补偿方法一般是针对叠后地震资料进行的,然而,地震波实际衰减过程是沿着传播路径发生的,并受介质的各向异性影响,所以真正的反Q滤波补偿应该在叠前地震资料中进行.利用沿射线路径的波场...     

一种简易的频率补偿方法

对地震记录道进行微分，相当于用一个频率特性为ｉｗ的滤波器进行滤波。这种滤波器的振幅特性与其圆频率ｗ成正比，可用以补偿地震波在介质中傅播时高频成分衰减快的缺欠。在实际地震资料处理过程中，采用这种振幅恢复方法可使处理前、后各层的能量基本上保持一致。用上述方法对大港油田ＦＨＤ油藏的部分三维地震剖面进行处理后，下第三系以下各反射层的分辨率均有显著的提高，收到了满意的效果。     

时频空间域球面发散与吸收补偿

陆上地震勘探由于近地表岩性的空间变化，导致激发能量和激发子波也随之产生严重的空间变化，进而引起最终成像储层反射地震属性信息的变化，并且这种变化要远大于地质和油气因素引起的储层信息变化，势必给储层的识别带来困难。以往的球面发散与吸收补偿、地表一致性振幅补偿和地表一致性反褶积在某种程度上可以消除一定的近地表影响，但它们难以在时间、频率和空间三个域内有效地消除近地表的影响。为此，本文在原有时频域球面发散与吸收衰减补偿方法的基础上，提出了“时频空间域球面发散与吸收衰减补偿”方法。该方法通过对油田的三维开发地震数据的处理、解释和开发钻井的验证，表明该补偿方法在消除近地表对地震属性的空间影响的同时，还满足相对保持储层振幅信息的处理要求。因此该方法是陆上地震勘探进行近地表和大地吸收衰减补偿的有效方法。     

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为有效地提高地震资料的分辨率，提出了一种新的混合相位地震子波提取方法。相同振幅谱、不同相位谱的地震子波分别对应不同的最大和最小相位分量。在复赛谱域，遵照一定的规则，子波振幅谱可以分割为两部分，其分别对应于子波的最大和最小相位分量，分割比例的不同决定了子波不同的相位，由此可以得到最大相位子波、最小相位子波、零相位子波和一系列混合相位子波。根据地震记录信噪比谱的情况，设定地震记录的希望输出子波，对地震记录进行确定性子波反褶积。依据反褶积后地震记录方差模大小和分辨率情况，最终从一系列相同振幅谱不同相位谱子谱集合中确定理想的混合相位子波，通过确定性子波反褶积达到提高地震记录分辨率的目标。对理论合成地震记录和实际地震记录进行了子波提取实验，并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高分辨率的处理，实验结果表明了该方法的正确性和有效性。     

动态反褶积研究及效果分析

目前常用的反褶积方法有多种，这些反褶积方法都是基于传统的褶积模型，在做反褶积前，先要对衰减地震道做振幅补偿，因而在提高分辨率时具有局限性。在传统的褶积模型中，假设子波在传播过程中振幅不发生变化，实际上子波在传播过程中振幅是逐渐衰减的，因此需要建立能够描述子波动态传播的褶积模型。以动态褶积模型为理论基础，不需要对衰减地震道做振幅补偿，可直接实现分辩率处理。将对脉冲反褶积与动态反褶积结果进行比较，效果表明，动态反褶积方法具有双重功能：具有提高地震分辨率的功能；具有由于吸收引起振幅衰减的补偿功能。理论模型分析与实例计算验证了动态反褶积方法的正确性。     

真振幅全倾角单程波方程偏移方法

常规单程波方程偏移方法不能保持声波波场的传播振幅,大倾角的波场振幅被削弱,同时,波场的传播受到90°倾角的限制。针对这些问题.提出了真振幅全倾角单程波方程偏移方法。该方法首先向下延拓激发波场和接收波场,然后再将回转波场向上传播,从而将波场的传播角度范围拓宽到0°～180°,可以对任意倾角的构造进行成像,并通过引入真振幅校正项加强了大倾角结构的成像。将常规单程波方程偏移方法和真振幅全倾角单程波方程偏移方法应用于墨西哥湾地区复杂盐丘模型和实际资料,结果显示,盐丘的陡倾角侧翼边界在常规单程波偏移中不能得到很好成像,经过全倾角单程波方程偏移处理后被清晰地显示出来。真振幅全倾角单程波方程偏移方法的计算量大约是常规方法的两倍。     

TI介质多波AVA方程及参数反演

介质各向异性对多波振幅随着入射角的改变而变化(AVA)有着重要的影响。根据Aki和Richards的方法，建立了横向各向同性(TI)介质分界面上的多波振幅特征方程．由此方程可精确计算TI介质中平面波入射时的多波反射和透射系数，并可建立TI介质岩性参数反演方程。理论模型和实际多波地震记录反演结果表明，用各向同性介质理论的方法对TI介质进行参数反演将产生较大的误差．而基于TI介质振幅特征方程的AVA反演不仅能得到高精度的地层参数．还能得到地层的各向异性系数．对裂隙型地层的研究有重要意义。     

Q叠前深度偏移在四川盆地薄层成像中的应用

四川盆地表层结构复杂,目的层埋藏深(大于7000m),深层反射地震信号吸收衰减严重,地震信号能量弱、频率低、子波畸变严重,进而导致深层成像分辨率低,薄层识别困难。为了减小地层吸收对叠前深度偏移成像的影响,采用GeoEast软件系统开展了Q叠前Kirchhoff深度偏移应用研究。Q叠前Kirchhoff深度偏移通过引入复速度和复旅行时,严格按照波场传播路径对地层吸收造成的振幅衰减和频散效应进行振幅补偿与相位校正,以有效提高深层成像的保真度和分辨率。实际应用结果表明,相比常规叠前Kirchhoff深度偏移,Q叠前Kirchhoff深度偏移能显著改善偏移结果的振幅关系、拓宽有效频带、提高偏移成像的分辨率,使深层薄层容易识别追踪。