三维真振幅零偏移距偏移的数值试验

振幅保持偏移法的目的是将零偏移距或非零偏移距一次反射纵波变换为三维时间或深度偏移反射。因而偏移后的波场振幅反映了随角度变化的反射系数。该方法的主要步骤是切除一次反射的几何扩散因子。近年来,提出了多种以Born近似或克希霍夫近似为基础的加权绕射叠加偏移/反演算法。此     

P-SV波在提取SS波零偏移距反射率中的应用

利用Gardnefs经验关系式对P—SV波反射系数近似公式进行了简化，给出了一个描述P—SV波反射系数和ss波零偏移距反射率之间关系的统一近似公式。4个不同的含油气砂岩模型的定量计算表明，该统一近似公式不受岩性弱反差条件的限制，入射角在30。以内能够准确地反映P—SV波反射系数和ss波零偏移距反射率之间的近似关系，而且能够适用于不同形式的P—SV波反射系数近似公式。因此，利用该关系式可以由P—SV波直接构建SS波零偏移距剖面，而且可以实现SS波阻抗的定量反演和多波AV0分析，还可以通过SS波资料提取P—SV波振幅随入射角变化的信息。     

HTI介质方位转换波反射系数一阶扰动近似

人们根据不同研究目的对Zoeppritz方程进行了简化与近似,但各类近似方程在大入射角情况下,大多无法准确描述转换波振幅变化规律,且由于地震数据随方位变化,对于PSV波方位反射系数的研究也相对薄弱。为此,基于HTI介质反射/透射系数精确表达式,根据介质分解理论与扰动思想,在弱各向异性假设条件下,推导了PSV波反射系数近似表达式,通过正演模拟分析振幅随方位的变化特征,并讨论方位转换波反射系数对各向异性参数的敏感性。正演分析表明：①在小入射角时,反射系数方位特征不明显,各向异性参数变化几乎不影响反射系数;随入射角增大,反射系数随方位角变化特征愈加明显,反射系数受各向异性参数变化影响;②界面上、下介质各向异性参数差越大,反射系数随方位变化越明显;③γ^（V）（与SH波垂直传播和水平传播速度差异相关）变化对反射系数影响最大,ε^（V）（与准纵波垂直传播和水平传播速度差异相关）变化对反射系数影响最小,且各向异性参数变化对反射系数的影响与方位角有关。     

偏移地震资料多角度、多尺度反演

目的层中一个界面的相关角反射系数和(在地表地震资料中所观测的)振幅随炮检距变化(AVO)效应之间的关系由许多因素所复杂化,正如Ostrander在其经典文章中所指出的那样(Geophysics,1984)。某些因素是“与反射有关的”(如薄层调谐、反射层弯曲),其它因素或是“与传播有关的”(如几何扩散、传播或滞弹性损失)或是“与采集有关的”(如震源一接收方位、地震检波器耦合)。只有考虑这些效应时,在某目的层中可以由AVA反演之前的正演模拟或分段处理成功地进行振幅随入射角变化(AVA)反演。在Delphi研究项目中,我们选择了后者。例如,通过把多分量海底测量值分解成P波和S波响应,接收器方位效应无疑被压制。此外,在偏移期间几何扩散效应被补偿。     

倾斜界面各向异性介质方位AVO响应特征分析及应用

为认识和研究倾斜界面各向异性介质方位AVO(振幅随偏移距的变化)的响应特性,在Rüger描述HTI(水平横向各向同性)介质纵波反射系数(Rpp)近似表达式的基础上,结合倾斜界面入射角与其对应水平界面入射角、方位角、倾角相互关系给出了倾斜界面HTI介质纵波反射系数的表达公式.同时对上覆均匀各向同性介质、下伏HTI介质进行...     

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     

基于反射系数频散的气层识别技术

着重研究与流体有关的速度频散引起的反射系数频散,并应用于致密气层识别。黏弹性介质中的地震衰减有两种表现形式:1脉冲信号穿过衰减介质时的频率组成和振幅变化;2反射系数随频率变化。基于线性黏弹性理论对速度频散的描述及经典的反射系数简化公式,推导出随频率和地层品质因子变化的反射系数公式,该公式反映了反射系数随频率、入射角、地层品质因子等的变化特征,既考虑纵波速度频散,也考虑了横波速度的频散问题。反射系数频散引起反射能量的变化,基于速度与含气饱和度关系,将地震波速度、振幅与地层含气后引起的能量衰减机制(如喷射流机制)联系起来,进而可以通过反射能量的变化识别气层。利用反射系数频散技术对四川盆地GA101井区的致密砂岩气层进行识别,预测结果为地震勘探及井位部署提供了可靠的依据。图4表1参22     

真振幅地震偏移：三种方法的比较

了解地下弹性参数的差异就能了解岩性的变化，在地震记录上弹性参数差异表现为与角度有关的反射系数。在未偏移的记录上解释与角度有关的反射系数，或振幅随偏移距的变化，常常受到共深度点拖影，不正确选定的几何扩散损失，震源／接收方向以及其它因素的影响。     

自由界面上SV波入射的反射系数变化特征

地震反射系数的幅值与相位是地震反射波的重要特征,对地震资料反演起着重要作用。利用自由界面上SV波入射的反射系数公式,通过建立9个不同泊松比的介质模型,绘制了反射SV波与转换P波反射系数的振幅、相位随入射角及泊松比的变化曲线,分析了不同泊松比介质的反射系数随入射角变化的规律,特别关注临界角附近的突变特征。通过对比分析发现：在临界角附近,对于P波反射系数的突变值,大泊松比(0.3～0.5)和小泊松比(0～0.3)介质存在较大差异。随着采样点数的增加,能更准确观测到SV波反射系数曲线在临界角前的极小点,进而充分认识SV波的全波型转换。研究结果对于深入认识地震波传播特征以及实施广角地震勘探或多波地震勘探具有较大实际意义。     

横向各向同性介质纵波方位各向异性物理模型研究

 Ruger公式表明：在各向异性介质中,当各向异性参数、纵波阻抗、横波速度、介质密度已知的情况下,反射系数是方位角和入射角的二元函数;若采用固定炮检距观测方式,只改变测线与裂缝方向之间的夹角,则反射系数可化简为方位角的一元函数,根据Ruger公式便可得到不同炮检距下的反射系数值。本文基于Ruger公式,运用物理模型模拟方法,在水中以50,100,150mm的炮检距观测了HTI介质的地震响应,了解了反射波振幅、反射旅行时随裂缝方位角变化的规律。研究表明：在不同炮检距情况下,裂缝层顶、底界面的反射纵波振幅均出现方位AVO响应,即当方位角为0°时,纵波反射振幅最大,当方位角为90°时,纵波反射振幅最小;裂缝对纵波旅行时也产生影响,即反射时间随方位角增大而增大。物理模拟实验结果与理论计算结果相近,从而为裂缝识别和预测提供了借鉴。     

拟合AVO属性反演

本文从Shuey的佐普里兹方程近似式出发，通过拟合随入射角变化的反射系数，获得较精确的零炮检距反射系数，提高了地震资料的信噪比；而且这种拟合方法不会从根本上改变原有地震资料CMP道集上反射振幅随炮检距变化的关系，进而反演出较准确的AVO属性剖面。通过理论模型和实际地震数据试算结果，表明该方法与以往采用的AVO反演的主要区别在于不仅能够反映炮检距上振幅能量随炮检距变化的关系，而且对入射角没有限制。     

适用于AVO分析的层状介质反射系数公式及模型计算

随着AVO研究的不断深入,急需给出层状介质反射系数理论公式。本文在平面纵波入射和全固态介质假设条件下,导出了纵、横波反射、透射系数公式,并以单层为例计算出了不同厚度、不同入射波频率和不同埋深条件下,含气(包括高阻、低阻)与不含气时的反射系数随入射角变化的结果。文中还模拟界面的形态计算了同一反射点反射系数的变化,与简化的Zoeppritz方程计算的结果进行对比表明,纵波反射系数随入射角变化的趋势,两者是近于一致的。     

应用AVO研究推断薄层

引言 应用振幅随偏移距的变化(AVO)或振幅随入射角的变化(AVA)分析地震反射资料在勘探工业界和地壳科学研究领域已变得日益流行。在勘探工业中,AVO分析特别适用于探测和绘制含气带,含气砂岩具有低泊松比,而其上覆页岩层具有高泊松比;如果含气砂岩层阻抗比上覆页岩层阻抗低,那么,反射系数随偏移距或入射角增加而增大;其它岩石类型的组合也可能产生类似的振幅加大特征(例如:灰岩上覆页岩);在大多数情况下,反射系数的极性为正,因此,如果能断定反射为正极性,且反射波绝对振幅随偏移距增加,则极有可能识别出含气带。与地震波波长相比,当反射层厚度超过波长时,可认为层顶面的反射和层底面的反射相互独     

基于散射矩阵分解的反射系数二阶近似

常规AVO反演利用精确Zoeppritz方程的一阶近似式,更加适用于弱介质变化的反射界面、小角度或小炮检距反射问题,其假设条件导致计算误差,不利于准确提取密度参数,不能很好地预测复杂储层或中深部储层,且无法充分利用近临界角数据;基于反射/透射系数精确表达式进行高阶近似过于繁琐,利用上、下行波特征向量矩阵及矩阵对称性对反射/透射系数进行泰勒二阶展开,其过程物理意义不够明确,且得到的二阶近似式亦不够完善。为此,直接从P-SV平面波入射/散射矩阵出发,给出了一种求取散射矩阵高阶近似的方法,即利用扰动思想将散射矩阵分解为背景矩阵与一阶、二阶扰动矩阵,求取纵波反射系数背景项与一阶、二阶扰动项,推得纵波反射系数的二阶近似公式。模型对比分析表明,所推公式在中高角度乃至近临界角入射情况下具有较高的精度,对密度参数的敏感性更高,为充分利用大炮检距地震数据准确地反演物性参数提供了基础。     

具有垂直和水平对称轴的横向各向同性模型的P波反射系数

对振幅随偏移距变化的分析来说,研究各向异性介质中的P波反射系数是重要的。直接对反射系数做数值估计时,数值解不能从解析角度反映各向异性对AVO特征的影响。 为解决这个问题,本文为计算具有垂直对称轴的横向各向同性介质中水平边界的P波反射系数提供一种改进了的近似方法,其解中有一个与以前文献中方程相同的描述反射系数低次项角度变化的AVO梯度项,但对大入射角来说,这个解更为确切。这样,精细的近似可以扩展到具有水平对称轴的横向各向同性(HTI)介质。这种情况通常是由一组垂直裂缝所引起的。对比HTI介质的两个垂直对称平面中入射P波的近似反射系数可以看出:AVO梯度的方位变化是横波分裂参数γ和各向异性参数的函数。其中,各向异性参数描述在具有对称轴的垂直平面中近似垂直传播的P波各向异性。     

三维真振幅有限偏移距偏移

非零偏移距一次反射纵波可描绘成三维时间或深度偏移反射，以致偏移的波场振幅是与角度有关的反射系数的一种度量。最近提出的各种涉及加权绕射叠加的偏移／反演算法都是以Ｂｏｒｎ或Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ近似法为基础的。本文提出一种三维Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ型叠前偏移法，该方法中待成象波场的一次反射是由零阶射线近似事先描绘的。因此，恢复与角度有关的反射系数的主要问题主就变成了消除一次反射几何扩散因子的问题。为达到该目的     

角度相关反射率估算

本文提出了一种用最小二乘法由叠前地震反射数据求解角度相关反射系数问题的方法。在预先不了解地质构造或倾角的前提下,可以直接从叠前地震反射数据估算反射系数和反射角。两个解自然包括了l_2补偿:有限的数据采集时窗,震源和接收器的方向特性,几何扩散,传播损失,以及高频固有Q衰减。未补偿的反射率幅度误差包含非一次反射相干噪声(如多次波、面波等)、陡倾角空间假频、偏移速度误差和数据切除区域。在倾角达30°的情况下,该方法能有效地应用于合成数据和实际数据,并且该方法可以是AVO分析和叠前波阻抗反演的有效组成部分。 反射系数和反射角的求解方法如下所述。结合平面波反射单元和克希霍夫、瑞利Sommerfeld绕射理论,可以生成随角度变化的地震反射数据的正演模型。以这一正演模型为基础,将最小二乘法问题形式化,以估算随角度变化的反射系数,该反射系数是地下坐标和偏移距的函数。这一分析导出了两个联立正则方程,解该方程可得到反射系数和反射角,它们是记录地震数据的函数。文中用稳相近似分解了这些方程,用标准的高斯-牛顿梯度最优化方法来求解该反射系数方程,并且通过一个因子方法来近似反射系数方程,这一特定的因子法是物理上直观近似法。     

横向各向同性对含气砂岩P波AVO的影响

在分析页岩地层中含气砂岩夹层的振幅随偏移距变化（ＡＶＯ）响应时，应考虑速度的各向异性。本文论述横向各向同性介质（ＴＩ）中含气砂岩ＡＶＯ所受到的各向异性影响。应用基于射线理论的平面波公式计算出了横向均匀介质的反射系数。文中给出了具有正反射系数，近零反射系数和负反射系数的勘探目的层特例的模拟结果。各向同性介质中的ＡＶＯ反射系数可分解成两部分，分别代表各向同性和各向异性。对于各向同性分量，零偏移距反射系     

一种新的各向异性弹性阻抗近似公式

弹性阻抗是声波阻抗的拓展，可以更好地反映储层的性质。忽略各向异性影响的各向同性弹性阻抗公式不能正确地描述各向异性介质中弹性阻抗随入射角和方位角的变化。为此，在方位各向异性（HTI）介质模型的基础上，利用Connolly推导弹性阻抗的思想，根据各向异性反射系数近似公式，推导出了适合非零炮检距的各向异性弹性阻抗近似公式（简称新近似公式）。通过数值模拟，对纵波弹性阻抗随入射角和方位角的变化特征进行了描述，分析了各向异性参数对不同方位纵波弹性阻抗的影响，以及新近似公式的精度。分析结果表明，在弱各向异性介质且横波分裂参数γ不为0时，新近似公式比Martins近似公式的精度高。     

孔隙—流体接触面上反射系数与偏移距的函数关系

前言我们已经认识到与偏移距有关的地震振幅变化包含着岩性情况和孔隙——流体情况。但是,根据几种地质模型预测的结果却很难说明计算平面波反射系数的精确公式。一种岩石地层单位中的流体相互接触时(在地震资料上可能显示为“平点”),简化的近似计算公式能用于预测纵波(P)和横波(S)的反射系数。本文所推导的公式(假设孔隙——流体的变化不影响岩石基质的弹性性质)表明,气——盐水、气——油或油——盐水接触时 P 波和 S 波的反射系数随着偏移距的增加而单调增加;而且表明当气——盐水接触时,这两种波的反射系数之比对含气饱和度反应敏感。