《石油地球物理勘探》2009年度协办会在长沙召开

《石油地球物理勘探》2009年协办会于6月9～12日在湖南长沙市举行,各协办单位均派代表出席会议。     

反馈迭代法在自由表面多次波压制中的应用

在地震资料处理中，多次波压制的重点是自由表面多次波。阐述了利用反馈迭代法预测并压制自由表面多次波的基本原理和实现步骤。反馈迭代法不需要地下界面信息，能够适应较复杂地下结构的情况。设计了水平海底层状介质模型和起伏海底层状介质模型，对反馈迭代法压制自由表面多次波的效果进行了试验和分析，并与抛物线拉冬变换处理结果进行了对比。结果表明，反馈迭代法在迭代次数较少的情况下就能有效地去除合成地震记录中的自由表面多次波；抛物线拉冬变换的压制效果不太理想，处理后的结果中残留有较强的自由表面多次波。     

应用稀疏反演方法压制自由表面多次波

SRME的自适应相减过程易损伤有效信号,本文采用的反演方法克服了SRME的上述局限.首先阐述了基于稀疏反演的自由表面多次波压制理论,推导了脉冲响应与震源子波的更新公式;然后通过模拟算例对比分析了稀疏反演法与SRME的多次波压制效果;最后通过实际数据进一步验证了方法的有效性.     

深海多次波压制应用实例

多次波压制处理是海洋地震资料处理最重要的步骤之一。文章首先探讨了深海地震资料多次波的传播路径和同向轴特点;然后,通过实例介绍了海洋勘探数据中压制多次波的常规处理流程。可以看到,地震剖面受到长周期的自由表面以及绕射等多次波的严重影响。对于这些问题,使用单一方法不能有效压制所有的多次波。因此,通常采用组合方法来处理:SRME自由表面相关多次波衰减方法、高分辨率拉东变换方法,以及分频绕射多次波压制方法等。     

反数据域压制多次波方法研究

 将地震数据变换到反数据域可以将地震有效信号与表层相关信号进行分离,通过对反数据域表层相关信号聚焦点的简单切除,就可以去除表层相关多次波。反数据域压制多次波方法解决了波动方程预测减去法在相减时对一次波的损害问题,与正数据域的表层相关多次波压制算法（SRME）相比,反数据域SRME法理论表达更加简单,而且避免了相减过程。本文阐述了一维和二维介质情况下将地震数据从正数据域变换到反数据域的方法,并给出一个二维的有限差分模拟算例。数据测试表明,本文方法在有效地衰减表层相关多次波的同时,也能较好地保留一次波信息。     

海洋多次波特征和压制方法初探

多次波问题是海洋地震勘探中最突出的问题之一。多次波的存在,影响地震成像的真实性和可靠性,干扰地震资料的解释。如何有效地压制多次波是解决问题的关键。多次波压制技术分为基于有效波和多次波之间差异的滤波方法和基于波动方程的多次波预测减去法两大类。总结了海洋多次波的特征和识别方法以及各种压制多次波的常用方法,用模拟合成地震记录验证并讨论了局部相干滤波方法压制多次波的效果。     

优化多次波贡献道集求和孔径压制三维表面多次波

为了提高三维SRME(Surface Related Multiple Elimination)方法的计算效率并减少对计算机存储资源的需求,对三维SRME方法中多次波贡献道集(Multiple Contribution Gather,MCG)的求和孔径进行了研究,提出了优化多次波贡献道集求和孔径的思路;用近似解和容差替代准确解,给出了一种在菲涅尔带内优化多次波MCG孔径的方法.三维实际资料的应用表明,利用求和孔径优化后的多次波贡献道集进行多次波压制,在压制效果近似的情况下,能够大幅度减少三维SRME方法对于计算机存储资源和计算资源的需求.     

三维表面多次波压制方法

地震数据处理中二维情况下的表面多次波压制(SRME)算法已很成熟;但在三维情况下,当地下地层在横测线方向存在一定倾角时,利用二维SRME算法进行多次波预测存在一定误差,且通过自适应相减无法弥补所预测多次波模型的误差,因此开发了三维SRME算法。由于地震数据采集的限制,三维情形下震源和检波器在横测线方向分布过于稀疏,直接将二维SRME算法拓展到三维无法准确预测多次波。本文假定三维情况下每道记录对应的多次波贡献道集是一个双曲线形态,通过对对应多次波贡献道集进行稀疏反演,实现了三维情况下多次波的预测。模拟三维数据的处理结果验证了方法的可行性与有效性。     

基于GPU的表面多次波预测技术

 SRME方法预测表面多次波需要进行大量的空间褶积运算,具体表现为每个频率分量上的矩阵乘法运算。对此,本文充分利用GPU的计算优势,在每个频率分量上,将密集型运算矩阵乘法转移到GPU上完成,以提高预测表面多次波的效率,而其他运算由CPU顺序完成,进而由GPU/CPU协同并行计算完成表面多次波的压制,并分别利用GPU和CPU预测SMAART模型的表面多次波。两种方法计算时间对比表明,GPU通用计算技术的应用加速了多次波预测速度。通过最小能量自适应减去法对GPU和CPU预测的表面多次波进行了压制,结果表明GPU上的运算精度完全保持了CPU上的运算精度。     

基于成像域的多次波压制

常规多次波压制方法大都是在数据域基于滤波理论或者波动理论实现的,这些方法都不能有效地兼顾多次波压制精度和计算效率。为此,本文将波动理论与滤波理论相结合,基于成像角度域共成像点道集(ADCIGs)实现多次波压制。首先对成像域多次波映射进行了讨论,通过推导可知,成像域ADCIGs中多次波和一次波剩余时差不同,这一结论即为在成像域应用滤波方法压制多次波的理论基础;考虑到基于DSR方程的叠前深度偏移可以获得更多的角度信息,然后基于DSR方程提取ADCIGs,再引入适用于ADCIGs的正切平方估计高分辨率拉东变换分离一次波和多次波,实现多次波压制。由于本文方法将波动理论与滤波理论相结合,因此能同时兼顾多次波压制精度和计算效率,模型试算和实际资料处理验证了方法的有效性。     

基于地表数据分离的层间多次波压制

基于波动方程的反馈迭代层间多次波压制方法可分为基于延拓数据的共聚焦点(Common Focus Point,CFP)方法和基于地表数据的Jakubowicz方法。与需要波场延拓的CFP方法相比,Jakubowicz方法直接利用地表数据分离得到波场进行多维褶积与相关来预测层间多次波,具有计算效率高,不依赖地下速度的优势。在简要介绍基于地表数据分离的层间多次波压制方法原理的基础上,针对地下介质中存在多个强反射界面的情况,重点论述了逐层消除层间多次波的递归实现过程。模拟数据和实际地震资料试算结果表明,基于地表数据分离的层间多次波压制方法能够有效地衰减层间多次波,恢复有效信号。     

利用改进的扩展多道匹配相减法压制多次波

 本文采用基于时差方程的多次波预测方法预测多次波模型记录,结合单道匹配、常规多道匹配、伪多道匹配和扩展多道匹配四种相减方法的优缺点,给出了改进的多道匹配相减方法和改进的扩展多道匹配相减方法的计算步骤,并尝试在匹配相减方法中评估迭代思想的作用。通过理论模型和实测资料的测试,得出了以下主要结论：①在已知水层深度这一先验信息的前提下,利用时差方程方法预测多次波模型记录,计算速度快,精度基本满足要求,是一种预测海底多次波的有效方法;②改进的扩展多道匹配相减方法适应能力较强,具有较好的信号保真度,在模型测试和实际数据应用中,均取得了较为满意的效果,并可与其他预测方法搭配使用;③滤波因子长度、时窗大小和相邻匹配道数这三个主要控制参数,对匹配相减的效果有影响,在应用匹配相减方法时,需要针对数据本身的特点,选择合适的匹配参数。经过对比迭代匹配相减的结果发现,迭代运算对于提高匹配精度的作用不大。     

分级多域迭代组合压制多次波技术

在苏丹3/7区块的地震资料处理压制多次波过程中,过去存在压制多次波不足或者损伤有效信号的问题,这些问题可用分级多域迭代组合去噪技术解决:①根据多次波的周期性先用预测反褶积压制近偏移距的周期性多次波;②用Radon变换分别在炮域、检波点域和CMP域压制远偏移距的多次波;③在CRP道集上用高精度Radon变换压制剩余的多次波。通过应用上述技术,很好地压制了研究区块较发育的多次波,从而使处理成果品质有了较大改善,获得了多次波压制好、信噪比高的地震资料,为总结该区块潜山地区油气成藏规律,识别油气聚集带提供了可靠资料。     

海底相关层间多次波预测方法

层间多次波是地震资料处理领域中最难以衰减的噪声之一,没有固定的规律,而且在偏移剖面中容易产生假象,影响资料处理质量。在海洋地震资料中,海底相关层间多次波广泛存在,由于海洋底界面的海底和海水间存在较强的速度差,当海底面以下存在高速反射层或散射体时,在海底与高速层间会发育较强的与海底相关的层间多次波。针对海底相关层间多次波问题,提出了一种基于波动理论的海底相关的层间多次波衰减方法。鉴于海洋资料海底反射较为明显,通过分离海底一次反射与海底面以下构造的反射波场的褶积与相关运算构建海底相关层间多次波,实现其合理的预测。本方法不依赖于准确的速度场,且具有较高的计算效率,是一种数据驱动型层间多次波预测方法。简单平层模型测试直观地证明了本方法的正确性,最后通过Sigsbee2B模型测试,合理地预测出了海底相关层间多次波,证实了本方法对复杂构造的实用性。     

阿曼Amal区块地震数据中复杂多次波的分析与压制

本文以阿曼Amal区块陆上三维地震资料为例,介绍在地震数据处理中识别陆上多次波的几种方法,即从CMP道集数据的自相关、速度谱、叠加剖面、等时切片等多方面综合研究多次波的特征。在此基础上,在叠前选择聚束滤波方法压制多次波,改善速度谱的质量,确保能够获得一次反射波的速度;在叠后采用局域多道相干滤波法衰减残存的多次波,取得明显效果。     

复杂海底自由表面多次波预测方法

针对崎岖海底多次波路径复杂、绕射波及绕射多次波发育等情形,自由表面多次波压制技术（SRME）预测多次波模型存在数据信噪比低、动力学和运动学信息欠准确等不利因素,提出了基于单程波及双程波波动方程延拓的多次波预测方法。即基于波动方程并联合SRME技术,利用岩石物理模型对地震记录进行波场延拓,得到预测的多次波模型;同时采用自适应匹配相减方法提高复杂海底多次波压制效果。理论模型及实际数据试验表明：相对于单一的SRME多次波预测法,所提方法预测的多次波模型具有更高信噪比、与实际多次波在大多情况下的运动学和动力学特征吻合度更高。该方法理论上需已知准确岩石物理模型,由于海洋地震资料多次波主要是自由表面相关多次波,因此在仅已知海水及海底岩石物理参数情况下,该方法也能预测大部分与自由表面相关的多次波。     

数据驱动型层间多次波预测方法研究

采用表面相关的多次波预测算法（SRME）时,对于层间多次波,是将表面接收到的波场利用基准面重建或CFP算子延拓到产生层间多次波的界面,然后利用SRME方法预测,该方法的缺陷是需要知道产生多次波层界面以上的速度模型。而数据驱动型层间多次波预测（IMP）算法是将层间多次波分解为三个波场分量,即无层间多次波的一次反射波,产生层间多次波界面的一次反射波,及该层界面以下的总反射,此三个波场通过互相关和褶积即可预测出层间多次波。第二个分量和第三个分量均可通过简单的切除得到,第一个分量可通过类似于SRME的基于最小平方能量准则的自适应迭代算法得到,其初始值与第三个分量相同,因此该方法是完全数据驱动的。模型数据试验表明,该方法可有效地预测层间多次波。     

塔里木盆地孔雀河地区多次波压制方法与效果

针对孔雀河多次波的特点,应用稀疏PRT压制多次波方法,利用多次反射波的特征及其与一次反射波的差异,加强对数据的抛物线分离,更精确、更有效地实现了多次波的分离与压制,达到压制孔雀河地震资料目的层强多次波干扰,恢复弱有效反射的目的。     

τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波

在近海油气地震勘探中,压制在海面及海底之间的短周期水层多次波一直是海洋地震资料处理的难点,传统上采用预测反褶积或SRME压制此类多次波存在很大局限性。因此,本文提出了一种τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波方法,该方法在τ-p域用已知水层参数(水速和水深)构建初始模型,并利用波场延拓方法来预测水层多次波模型,然后采用自适应相减从原始数据消除多次波。通过理论模型试算和实际数据应用,表明此法能有效压制浅水区水层多次波。     

部分去除表面多次波技术在浅水海域的应用

去除表面多次波（SRME）技术主要应用于深水海域，鲜有在浅水海域的应用。在分析传统SRME技术缺陷的基础上展示了一种称为部分去除表面多次波（P—SRME）的技术，该技术与常规的SRME技术的区别在于多次波模型预测阶段只使用了浅层部分数据，模拟较少阶多次波，因此能够较好地保持各阶多次波的能量强弱关系，在自适应相减阶段可以较好的去除多次波而不会损伤有效波。将其应用于渤海A区浅水海域，结果表明，P—SRME技术在保留有效波的前提下较好地衰减了研究区浅水多次波，拓展了SRME技术的应用范围。