追踪积分偏移法

传统的绕射积分偏移是以波动方程的克希霍夫积分解为基础,将散射信号以加权形式加到绕射曲线的顶点来完成的。由于它不能使界面完全归位,在水平方向上存在偏离现象,因此,必需使用成像射线追踪再进行一次深度偏移,才能将能量归位于散射点。实践表明,该方法在积分区间或偏移范围大的情况下会严重地降低剖面的信噪比。为此,我们基于该方法,提出一种沿法向进行射线追踪的追踪积分偏移法,这种方法通过两次射线追踪即可实现界面的完全归位。然后换算到垂直方向上进行时—深转换,所得深度剖面可克服成像射线追踪深度偏移有时出现空白区的缺陷。理论模型试算的结果表明,追踪积分偏移方法是切实可行的,并具有速度快、运算简单、信噪比高等优点,可为波动理论深度偏移提供准确的速度模型。     

广义绕射变换——论各类地震偏移方法的统一理论

时间剖面中的倾斜反射界面是经过畸变的,为获得关于界面空间位置及其几何形态的正确概念,必须进行界面的空间归位处理。各类空间归位处理按其具体实现方法的不同,在地震数字处理技术中被取名为迭加偏移、绕射扫描、加权偏移、积分法等等。本文试图从广义绕射的观点对基于严格波动方程积分形式解和非波动方程解的各类偏移方法作统一的论述;由于惠更斯原理是实现空间归位所依据的唯一基本原理,因而可以将各类不同偏移方法容纳在统一的理论模式之中,用统一的观点评述处理方法的物理实质和处理效果的限度。根据广义绕射变换观点的分析,指出,基于波动方程解的各类选偏     

变速绕射叠加偏移

变速绕射叠加偏移直接用射线速度(射线等效速度)算出绕射时间进行绕射求和,以实现非均质情况地震信息的正确归位。本文从理论和实践上说明了非均质情况的偏移,其本质在于速度参数的运用是否符合非均质特点和速度结构的假定是否接近剖面实际,而不在于是否要采用波动方法或是否要在深度域进行,并指出使用射线速度的变速方法可适合于绕射求和类型的所有偏移。     

二维和三维偏移的积分公式

六十年代后期,地震数据的计算机偏移在波前图和绕射曲线的基础上成为人工偏移技术的一种必然产物。沿着一条绕射双曲线求和(积分)法已被认为是熟知的点与点坐标自动变换的一种方法,这种变换原来是由解释员将反射波由x,t(传播时间)域绘成x,z(深度域)的过程中完成的。我们将要把偏移的数学公式作为纯量波动方程的解来讨论,其中地面地震观测值为已知边界值。这个边界值问题的解是遵循标准方法,当存在面积的或三维的覆盖时,偏移图像表示为已知地震观测值上的面积分。如果只用于二维地震覆盖,通过假设地下的情况,波动方程偏移仍然是可能的。因此,地面记录的数据,并不是垂直于地震剖面变化。这样假设后,面积分就简化为地震剖面上的线积分,适合于修改计算隐含的宽边积分。二维和三维积分偏移算法都不要求纯量波动方程的任何近似值。唯一的限制是采样的时间和空间以及对速度场精确的了解。我们也可把偏移看成是向下延拓运算,它把地面记录数据变换成较深处的假设记录面,这种变换实质上是褶积变换,根据其特性来推导并讨论二维和三维中的变换函数。简单的分析和偏移的计算机模拟数据用来说明偏移的基本性质及积分方法的逼真度。最后还提出了有关这些算法在二维、三维的野外数据中的应用并就它们对地震图像的效果进行讨论。     

偏移聚焦剖面组:使聚焦分析和叠前深度偏移相一致

聚焦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,执行多偏移距的外推,并由此在资料中提取出新的零偏移距数据。这里,我们对零偏移距道不是简单地用垂直时间到深度的转换,面是采用了对零偏移距道进行完全深度偏移。所得到的深度偏移道构成了聚焦资料,在资料中按照所用的速度模型,同相轴被放置在空间合适的位置处。这种方法允许我们建立起与叠前深度偏移兼容的聚焦剖面组,只要我们采用的是等速度模型和与爆炸层假设等价的叠前偏移算法就行。最后,我们讨论了采用这种新方法所获得的改进。     

偏移校正与速度分析原理

本文主要论述关于地震资料的偏移校正与速度分析相结合的原理,用模型试验记录说明了一些实际问题。证实根据同相轴的规则性对资料进行自适应加权(adaptive weightlng)是有效的,它可以压制由于偏移校正孔径(aperture)有限,空间域及时间域中的有限取样,以及资料中的随机干扰等所产生的虚假成象与噪声背景。速度分析有如“测距法”(range finding methox),在这一方法中,对两种不同的不变炮检距剖面应用正确的速度可使成象相互一致。这个方法无论在出现绕射、界面倾斜或弯曲反射界面时都能奏效。近几年来,偏移校正的地震资料处理已在很大程度上自动化。如已知确切的速度一深度关系,则数字程序对用偏移校正来处理标准地震剖面是很实用的。速度一深度的关系可用不同的方法从共深度点资料取得,也能用半自动数字法取得。最低限度偏移校正处理对陡倾角地区,断层地区,其他地质特点复杂的地区,以及这种方法能起很大作用的地区是肯定适用的。由于速度分析与偏移校正在具有复杂地质构造的地区都能改善资料品质并行之有效,在本文中主要探讨两者相互结合的可能性。     

Tau—P变换偏移

本文详细地讨论了叠后Tau—P偏移方法和实现步骤,导出了Tau—P域“偏移交换”公式。我们从两个方面验证了该方法的正确性,一是以点绕射双曲线为例,说明方法所具有的收敛功能,二是给出了Tau—P偏移与F—K偏移的等价证明。最后,我们顺便讨论了Tau—P变换与二维傅氏变换的联系及转换关系。     

基于双曲线和抛物线的偏移

在地震反射成像中,术语“偏移”通常被描述成一种策略。利用这种策略,可以把时间域原始反射(如共炮点剖面或共偏移距剖面)变换到地下反射面的正确空间位置。“偏移”还可被描述成另一种策略,即在时间域直接把原始反射变换到时间偏移的位置。最近,“偏移”这个词已经被用来描述一种处理,这就是把在共偏移距(CO)剖面上观测到的原始反射变换到它们在零     

地震剖面上的断点成像

常规地震处理中,正常时差校正(NMO)是为了增强共深度点和共中心点迭加剖面的反射信息。然而,当存在断层时,来自两断块的反射相互干扰及其边缘绕射限制了断层位置的确定,而且,迭后偏移破坏了绕射曲线图,则进一步抑制绕射中心的正确成像。本文提出由加强绕射点的信号幅值来帮助解释绕射边缘的一项新技术。它包括对假定绕射位置的数据进行时差校正和振幅校正。最大绕射振幅出现在绕射点上方的炮检距中点接收道。由于在中点两边的绕射振幅迅速衰减,因此必须进行适当的振幅校正。此外由于所有道都有绕射信息,将这些道迭加可形成相对于某一绕射点的一个迭加道,设想每一接收点下都存在绕射点,重复上述迭加过程即可形成共断点(CFP)迭加剖面,该剖面用强振幅来显示绕射点位置。用有噪音和无噪音两种合成地震记录来验证该方法,结果表明相当有效,但对用于时差校正的速度模型十分敏感,因此常用 NMO 迭加速度模型来突出绕射点位置。最后,用该技术处理了艾伯塔省公主井南部的实际野外资料。     

地震波的研究方法及偏移——和许云同志商榷

本文指出用物理光学的研究方法来研究地震波时所存在的问题。讨论了目前偏移的理论和方法。指出仅仅根据孤立的二次点震源的讨论,认为波动逆过程的惠更斯原理是正确的,并把其作为偏移的唯一基本原理是错误的。在此基础上用“广义绕射变换”来归纳和解释各种偏移方法也是不妥的。承认界面上的二次点源,与否定在实际记录中可以分解出二次点震源的绕射波是不矛盾的。     

PSV波叠前反射点水平偏移

在PSV波勘探中,由于入射P波,反射SV波引起的传播路径不对称,使反射点偏离共中心点,浅层比深层偏得远;大炮检距比小炮检距偏得严重。如果不做这种偏离的校正,就不可能实现共反射点叠加。本文从理论上证明了PSV波射线轨迹的单调性;叙述了采用“网格移动法”在水平方向上做PSV波的运动学特征的偏移步骤,并且给出了一些实际算例。     

Sirius叠前深度偏移在莺歌海盆地“泥拱模糊带”处理中的应用

在对Sirius叠前深度偏移软件应用开发的基础上,分析讨论了Sirius 2D叠前深度偏移速度模型建立、层析成像及演、叠前深度偏移以及深度聚焦等技术环节的基本原理,并以莺歌海盆地某测线的处理为例,具体分析了Sirius 2D叠前深度偏移处理的流程、主要参数及时效.文中还分析讨论了莺歌海盆地中央“泥拱带”叠前深度偏移处理的地质效果.实践表明,莺歌海盆地广泛发育的与“泥拱模糊带”有关的构造各有其特殊性,只有通过3D叠前深度偏移处理才能从根本上解决“泥拱模糊带”的成像问题.     

二维滤波在频域偏移中的应用

在频率波数域进行波动方程迭加偏移时,首先要对水平迭加地震剖面进行二维付氏变换,然后对该二维谱值进行相移运算。在定点运算的计算机上进行相移运算相当费时。利用二维滤波可节省相移运算量,并可提高资料处理质量。但是,如果二维滤波的参数选择不够合适,将会导致同相轴的“蚯蚓化”。本文通过理论和实际资料的处理给出选择二维滤波参数的准则。     

水平叠加剖面的τ-p域偏移

τ-p变换不仅能够应用于叠前地震剖面的偏移,也能够应用于叠后地震剖面的偏移。本文从F-K域偏移公式出发,系统地导出了叠后地震(时间和伪深度)剖面波动理论的τ-p域偏移公式。τ-p域偏移和F-K域偏移是完全等价的,同属于常规时间偏移方法的范畴.     

叠前深度偏移在LD22-1构造上的应用

本文较详细地介绍了以色列PARADIGM地球物理公司的叠前深度偏移处理软件GeoDepth的原理以及在莺歌海盆地LD22-1构造的应用。该软件采用层速度相干反演与层析成像技术相结合,并进行多次迭代来获取最佳速度模型。LD22-1构造由于气层低速和强反射屏蔽的影响,构造形态在时间剖面上变形,反射同相轴的信噪比和频率大幅度降低。通过叠前深度偏移处理,消除了速度陷井的影响,恢复了构造形态,提高了信噪比,为重新认识该构造提供了有力的依据。     

地震资料叠前偏移处理技术应用

叠前偏移处理技术是解决精细速度分析和复杂构造成像的有效手段之一。叠前时间偏移处理是近年来国内外地震资料常规处理的发展趋势 ,它可获得偏移归位后的速度场 ,适用于陡倾角构造和深部构造的准确成像。在渤南海区垦利 11- 2构造上 ,叠前时间偏移处理的剖面较叠后偏移处理的剖面有较大改善 ,构造成像质量得到提高 ,断面及地层不整合关系较清晰 ,据此得到了新的更准确的解释方案。在南黄海盆地北部凹陷应用叠前深度偏移处理技术很好地解决了逆断层的归位和下盘的准确成像。在琼东南盆地松涛 36 - 1构造上 ,叠前深度偏移处理消除了由于海底崎岖造成横向速度变化所引起的下伏地层变形和不成像问题 ,证实了构造北倾存在 ,恢复了构造的真实面貌 ,获得了很好的地质效果 ,使得该构造的解释工作有了突破性的进展。采用先进的二维多测线深度域叠前偏移处理和成图技术成功地对乐东 2 2 - 1构造中深层“模糊带”进行了精细速度反演 ,实现了深度构造图的成图 ,落实了乐东2 2 - 1构造中深层存在圈闭 ,为发现乐东 2 2 - 1气田提供了准确的构造图 ,为勘探项目提供了坚实有力的技术支持     

ALUM SHALE BITUMEN MATURATION AND MIGRATION: IMPLICATIONS FOR GOTLAND'S OIL

Thermal maturation of Swedish Alum Shale kerogen and bitumen has been determined from core samples from Eastern and Central Sweden. In samples from Eastern Sweden (Öland and Gotland), the kerogen and bitumen are thermally immature with respect to petroleum generation. In some areas of Central Sweden (Närke, ÖstergÖtland, and Kinnekulle in VästergÖtland), the kerogen is immature, whereas the bitumen is marginally mature to mature. In other areas of Central Sweden (Halleberg-Hunneberg in VästergÖtland), the kerogen is supermature and the bitumen mature. This suggests that bitumen from a mature source-rock has migrated into the Alum Shales of Central Sweden. Migration in Central Sweden is further evidenced by the occurrence of obviously-migrated bituments in vugs and voids in the organicpoor Ordovician limestone overlying the Alum Shale in Central Sweden, and in concretions within the Alum Shale itself. Based on biomarker distributions of extracted bitumen, Alum Shale kerogen pyrolysate and obviously-migrated oils, and the fact that the Alum Shale in most of the areas studied is the only petroleum source-rock extant, it is suggested that the migrated bitumen in Central Sweden is from the Alum Shale itself. Bitumen has migrated from areas where the Alum Shale is in close proxmity to Permo-Carboniferous intrusions, such as Halleberg-Hunneberg, into nearby areas such as Närke and ÖstergÖtland, where there is no evidence of intrusion and the indigenous organic matter is thermally immature. Other areas, where Alum Shales were associated with intrusions and consequently sourced oil, may have been eroded away. There are producing wells on the island of Gotland, where the Alum Shale is also thermally immature. It is therefore assumed that heating which was responsible for generating Gotland's oil was very localized (such as by an intrusion) or that the oil has migrated from a thermally moremature, distant area. On the basis of reservoir rock porosity, and the fact that the Alum Shale of Gotland contains no migrated component, localized heating is favored.     

三维一步法全倾角偏移

本文采用时间层分裂法实现三难一步法全倾角滤动方程有限差分偏移。该方法对和构造走向及倾角都无特殊限制。文中阐述了差分议程理论及实现方法，并对山区三维、煤田三维以及海陆交互区三维地震数据进行了处理。结果表明，本方法的偏移成像剖面比两步法偏移成像剖面分辨率高、界面归位合理、断点清楚，取得了明显的效果。