三维叠前转换波克希霍夫时间偏移方法研究

在地层含气时，转换波勘探可以获得更为丰富的地下信息。但由于转换波的射线路径不对称，因此转换波的叠前偏移比纵波复杂。在VTI介质中，三维叠前转换波克希霍夫时间偏移的旅行时受偏移孔径、速度模型和双程垂向旅行时等多种因素的影响，为此，对转换波旅行时的计算方法和偏移算法进行了讨论。转换波旅行时由激发点到成像点的纵波旅行时和成像点到接收点的转换波旅行时两部分构成，通过建立旅行时表来提高偏移计算效率，保证旅行时精度。同时，讨论了基于VTI介质的三维转换波叠前时间偏移近似算法，利用理论模型验证了叠前时间偏移方法的正确性。对西部某油田实际转换波地震资料进行三维叠前时间偏移的结果与井资料较为吻合，含气地层的成像优于纵波。     

转换波叠前时间偏移速度场的建立与应用

在转换波数据处理中,采用叠前时间偏移技术时不进行共转换点道集抽取和倾斜时差校正也能较好地解决复杂构造成像的难题。基于喇嘛甸油田的转换波资料,阐述了叠前时间偏移初始速度场和初始伽马场的建立方法,给出了最佳叠前时间偏移速度和伽马场的调整流程。在喇嘛甸油田的应用结果表明,经过叠前时间偏移处理后的转换波剖面上断点、断面更清晰,解决了倾斜层归位和绕射波收敛的问题。     

基于多参数速度模型的转换波叠前时间偏移技术

 转换波成像困难的关键在于转换波的共转换点位置难以求准。本文在抽取渐近转换点（ACP）的基础上,采用基于多参数速度模型的Kirchhoff偏移算法实现叠前偏移成像,避开抽取共转换点难的问题,可以从常规速度分析方法中求取与转换波有关的速度参数。该方法很好地解决了转换波不对称性射线路径及强各向异性等带来的不利影响,实现了实际地震道转换波的不同反射层段在空间上的归位。     

转换波叠前深度偏移

叠前深度偏移是转换波最佳成像方法。在研究Ｐ波叠前深度偏移的基础上，进一步研究了转换波叠前深度偏移方法，该方法涉及多波速度建模、震源函数求取以及延拓成像，其中偏移成像采用有较高精度的傅里叶有限差分（ＦＦＤ）方法实现。经理论模型及实际资料处理证明了方法及软件的正确性。     

转换波各向异性叠前时间偏移在喇嘛甸地区的应用

介质的各向异性对转换波成像的影响非常大,直接影响到大炮检距道集的成像。本文以转换波各向异性非双曲旅行时方程为基础,提出了一种简单实用的高精度γ0(纵、横波平均速度比)场的建立方法和构造速度扫描方法。应用这两种方法能够得到较准确的γ0场和转换波均方根速度场,并应用各向异性双平方根散射旅行时方程可精确求取偏移旅行时。据大庆长垣喇嘛甸地区的三维三分量的转换波资料三维Kirchhoff叠前时间偏移结果显示,各向异性叠前时间偏移剖面的同相轴连续、断点清楚、断面清晰、归位准确。     

基于CUDA的转换波Kirchhoff叠前时间偏移算法研究及实现

转换波叠前时间偏移计算量巨大、耗费时间长,影响了多波多分量地震数据的处理效率,也限制了转换波技术在生产上的应用规模。目前转换波叠前时间偏移主要采取CPU集群计算方式,但CPU集群存在功耗大、占用空间大和维护成本高等缺点,为缩短偏移计算耗时和降低计算成本,本文提出一种基于CUDA技术的转换波Kirchhoff叠前时间偏移并行算法。应用理论数据和实际转换波数据在CPU和GPU测试平台对算法进行了对比验证和性能分析,确认GPU并行算法计算速度可提高上百倍,是一种高效、低成本的方法。     

叠前时间偏移在三维转换波资料处理中的应用

在转换波资料处理中，共转换点道集的抽取和倾斜时差校正等是处理的难点，而叠前克希霍夫时间偏移技术不需要进行共转换点道集抽取、倾斜时差校正和叠后偏移等处理，就能实现三维转换波资料的全空间精确成像。为此，探讨了叠前克希霍夫时间偏移技术在转换波资料处理中的应用。论述了建立叠前时间偏移初始速度场的方法原理——根据转换波的特点，在转换波散射旅行时方程中引入各向异性参数，针对转换波速度和各向异性参数，利用“三谱”分析技术建立叠前时间偏移初始速度场；论述了建立叠前时间偏移速度场的方法原理——通过对共成像点道集的偏移、反正常时差校正处理、交互迭代解释速度和各向异性参数等，确定最佳的偏移速度场。将该技术应用于XC气田的三维三分量转换波资料处理，处理后的三维转换波叠前时间偏移剖面成像清晰，归位准确，地质形态细致。     

三维叠前时间偏移技术在江苏高邮凹陷的应用

 当地下地质构造复杂、断裂发育，横向速度变化不太剧烈的情况下，三维叠前时间偏移是一种提高偏移成像精度的行之有效的方法。三维叠前时间偏移取得成功除了有一套高保真、高信噪比的叠前数据之外，还须建立一个合理的三维偏移速度场。通过对江苏油田高邮地区实际三维地震资料处理，解决了叠后时间偏移无法查清的复杂断块的成像以及火成岩岩下目标层的成像问题。钻探结果与处理结果相吻合，证实了三维叠前时间偏移技术是解决高邮地区复杂构造成像的一种好方法。     

相对振幅保持的转换波叠前时间偏移方法研究

 振幅保持的转换波叠前偏移不但能使构造准确成像，而且还可为AVO分析提供更多可靠信息。本文以纵波的单程波方程为基础，给出了转换波的单程波方程。根据反褶积成像条件，利用Kirchhoff Helmholtz积分推导出转换波的共炮保幅叠前时间偏移公式。由于最后反演积分的结果是体现反射系数的信息，所以又导出了转换波乘积型成像条件的共角度道集的偏移公式，这样使偏移后道集的振幅峰值成为入射角的函数，同时也大大提高了计算的稳定性。理论模型试算证明，无论是水平层还是倾斜层，应用振幅保持的转换波叠前时间偏移都能使偏移后的振幅峰值比较真实地反映原始反射系数的大小。     

一种有效的三维PS波保幅叠前时间偏移方法

基于加权绕射叠加的偏移和反演方法都是以Born近似或者Kirchhoff近似理论为基础,在绕射叠加算法中引入振幅信息,通过振幅加权函数实现地震数据的Kirchhoff积分法保幅叠前偏移。采用不同的近似理论可以推导出不同形式的振幅加权函数,用于时间域和深度域纵波(PP)和转换波(PS)资料的处理。通过以Bleistein和Schleicher为代表的两种类型振幅加权函数系数分布规律的研究,以及保幅偏移成像道集(CIP)和保幅叠前时间偏移(PSTM)剖面的对比分析,确定了一种相对有效的适合三维PS波各向异性PSTM的振幅加权函数,将其应用于西部A,B区块三维PS波保幅各向异性PSTM处理,取得了一定效果。     

三维地震叠前时间偏移处理技术应用与展望

三维叠前时间偏移是一种日趋成熟的地震成像处理新技术，已逐渐成为地震偏移成像的主导技术，在国内外油气勘探中发挥着越来越重要的作用。叠前时间偏移是现阶段复杂构造成像较为理想的适用配套地震新技术，可用于中国大部分探区的精细构造解释和岩性一地层油气藏勘探，能够获得更好的构造及地层成像效果和储集层预测效果。同时，叠前时间偏移也是一项系统工程，必须将叠前偏移的技术思路贯穿于采集、处理的每一环节，才能最大限度地发挥该技术的优势，取得最佳效果。目前实际应用中叠前时间偏移处理以Kirchhoff积分法为主，需要加快研发成像精度更高的叠前时间偏移算法及其实用配套技术，以满足油气勘探开发对地震成像精度的更高要求。     

GeoEast叠前时间偏移处理技术及应用

叠前时间偏移处理技术是整个地震资料处理过程中的重要一环,GeoEast处理系统具有完整配套的基尔霍夫积分法叠前时间偏移成像处理模块。本文就这一技术的功能、实现过程及效果作一介绍。     

基于MPI和CUDA的转换波Kirchhoff叠前时间偏移并行计算

转换波Kirchhoff叠前时间偏移可以实现全空间三维转换波资料的准确成像。但转换波叠前偏移数据量巨大,而且需偏移迭代多次来寻找匹配的偏移速度模型,导致偏移处理周期长、效率低,限制了转换波偏移技术在生产上的应用规模。目前解决海量运算问题的方法主要是应用CPU集群来提高计算效率,但集群存在成本高、功耗大、占用空间大、维护成本高等缺点。给出了一种基于MPI(Message Passing Interface)和CUDA的转换波Kirchhoff叠前时间偏移并行算法,将细粒度线程级的GPU(Graphic Processing Unit)并行计算融入粗粒度进程级MPI并行编程模型。利用实际转换波数据分别在CPU(单核)、GPU(单卡)、MPI和GPU(2个节点)测试平台上对算法性能进行了测试,结果表明,MPI和GPU(2个节点)的计算速度是CPU(单核)的近400倍,可以大幅度提高转换波Kirchhoff叠前时间偏移的计算效率,降低计算成本。     

叠前时间偏移处理技术及应用

随着计算机技术的迅猛发展,尤其是高性能PC机群的出现,叠前时间偏移处理技术作为常规偏移成像处理手段得到广泛应用,成为改善构造复杂、速度横向变化不大地区地震资料成像效果的一种有效处理手段。目前普遍应用的叠前时间偏移技术主要包括基于波动方程积分解的Kirchhoff积分法和基于波动方程差分解的有限差分法。Kirchhoff积分法虽然计算精度较低,但速度分析快捷,运算效率高,适应能力强,是目前最为常用的方法。实际资料处理结果表明;叠前时间偏移处理技术可明显提高地震资料的成像精度,并可充分利用CRP道集进行AVO反演、叠前波阻抗反演及地震属性的提取。     

散射波叠前时间偏移成像

砂体、尖灭、缝洞和小断层等非均质地质体是石油地震勘探非常重要的目标。由于受地震资料信噪比和分辨率的限制,常规的叠前时间偏移一般不易识别这类小尺度的非均匀地质体。而非均匀地质体散射波异常发育,因此利用散射波识别非均匀地质体具有重要的意义。本文提出了一种散射波叠前时间偏移成像方法,利用反射波和散射波的走时差异提取散射波并进行成像,从而识别非均匀地质体。数值试验和实际资料结果表明,该方法能够有效识别小尺度非均匀地质体,可为后续的地震资料解释提供基础数据。     

三维叠前时间偏移在红北地区的应用

红北地区位于准噶尔盆地，构造复杂，地层倾角大，三维叠后时间偏移成像效果不好，为此，在该地区开展了三维叠前时间偏移处理技术的研究。介绍了三维叠前时间偏移方法的基本原理和实现过程，对该方法在红北地区的应用效果进行了分析。叠前时间偏移剖面和叠后时间偏移剖面的对比说明，地震资料的成像精度得到了较大的提高，剖面上断点清楚，断层清晰，地震波组特征明显，与井的吻合程度高。     

叠前时间偏移技术及应用

随着油气勘探开发目标的日趋复杂,对地震成像的精度也提出了越来越高的要求.近几年,叠前时间偏移成像技术在各大油田得到快速发展.中原油田是典型的断块油气田,地下复杂的地质构造制约着油田的进一步勘探开发,两年来对东濮凹陷多个复杂断块区应用叠前偏移技术,大大提高了成像精度,同时进一步完善了该项技术,使它在其他区块的应用中也取得明显的效果.     

三维连片叠前深度偏移相关技术

三维连片数据处理已成为若干相邻分区块三维资料进行统一地质解释的最佳选择。本文主要针对复杂地表区和复杂地质构造地区存在的静校正，速度横向变化造成的低信噪比地震资料，讨论了振幅补偿、叠前去噪、层析静校正、叠前时间偏移、叠前深度偏移等与三维连片叠前偏移相关的一些技术，旨在为处理人员更好地运用这些技术解决复杂地表和复杂地质构造地区的地震资料的成像及提高资料的信噪比提供借鉴。     

三维地震叠前时间偏移处理技术应用与研究

以辽河西部二界沟地区新采集三维地震资料为研究对象,对叠前时间偏移技术进行深入研究。针对叠前道集中各种噪声、中深层信噪比低的特点,研究了随机噪声衰减技术,多域组合去多次波技术,总结出叠前道集提高信噪比的技术思路。为了提高深层的能量,应用了地表一致性振幅补偿技术,在偏移成像方面,对偏移算法进行了细致研究,对偏移速度场构建过程形成较完整的处理流程。     

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