相位移法高频补偿稳定性研究

地震波在实际介质中的传播机制与其在理想弹性介质中不同,此时其携带的机械能被部分存储、部分耗损,使得地震波发生频散现象,在近地表疏松介质中这种吸收效应更为强烈,造成大沙漠区地震勘探得到的资料分辨率降低.为了有效提高地震资料的分辨率,对疏松介质的吸收效应进行合理补偿势在必行.但其能量补偿因子是一与频率有关的幂函数,随着地震波传播距离增大和频率提高而急剧加大,计算过程不稳定,进而产生大量人为假象.通过数值模拟研究了计算不稳定性的形成机制,在前人研究基础上,提出了保持计算稳定性条件.数值模拟和实际资料处理结果表明,在保持数值计算过程稳定、高频信号不发生畸变的前提下,应用相位移法可以最大限度地恢复被地层吸收、衰减的有效高频信号,合理地提高了地震资料的垂向分辨率.     

计入衰减的地震波传播特性研究

在对多层无衰减介质中地震波传播特性研究的基础上,通过选取典型衰减系数,研究了地震波在多层有衰减介质中的传播特性。通过计算地震波在各层有无衰减介质中的幅值和位移以及绘制相应的传播位移图,对比分析了衰减因素对不同地质分布中地震波传播特性的影响。研究结果表明在不考虑衰减情况下,地震波从震源经过多个不同地质分布层传播到地表面时,地震波的幅值均有不同程度的放大;而计入地质层的衰减因素后,地震波经过与上相同的多个不同地质分布层时,地震波幅值的放大程度将明显减小。特别的对于＂表层-砾石层-岩石层-黏土层-基岩层＂地质分布层,将最大程度地衰减地震波对地表层的影响。     

多分辨迭后地震记录频率幅补偿方法

考虑到大地对不同频率的地震波具有不同的衰减度与吸收,利用小波多分辨率思想,提出了一种改进常规的单一补偿的新方法－－多分辨频率补偿方法。利用最大方差模原理,使修正后的地震信号多分辨的方差模达到最大,同时对其补偿后的地震记录振幅谱予以修正,从而提高了迭后地震记录分辨率,使强屏蔽下的弱反射层和薄层的分辨能力得到加强,克服了采用单一补偿法时没有考虑不同频率具有不同吸收衰减度的缺点。在新疆塔里木油田等地的应用结果表明：资料经处理后分辨率可提高20Hz左右,强屏蔽下的弱反射层和薄层的信息得到了较好的恢复,这对复杂结构地地震数据处理提供了1种切实可行的方法。     

黄土塬地区聚能激发技术研究

黄土塬是中国特有的地貌结构,黄土塬地区石油资源丰富,开发潜力巨大,但复杂的表层地震地质条件严重制约了这类地区的石油勘探步伐。黄土塬干燥、疏松、巨厚的表层黄土结构对地震波能量产生强烈的吸收、衰减作用,以及黄土层下覆的高速层对地震波的屏蔽作用都使得地震波能量难以向下传导,从而造成了地震资料干扰波发育严重,信噪比极低等问题,针对这些问题,从增加下传能量入手,开展对新型激发震源的研究,主要研究内容包括常规炸药局限性研究、新型聚能炸药的研发与应用研究等。实验证明,新型的聚能炸药及聚能组合激发方式极大地增加了能量下传,改善了激发效果,提高了地震资料的品质。     

频谱比法求取品质因子的精度分析

介质的品质因子反映了其吸收衰减的特性,精确的品质因子在地震勘探中对于补偿被近地表和地层吸收的地震波能量必不可缺。目前求取品质因子常用的方法是频谱比法及其改进方法,地震子波类型、噪音、截断及拟合区间的选取是影响频谱比法的重要因素,通过理论模型计算分析这些因素对频谱比法精度的影响。     

应用小波变换提高浅层地震记录分辨率

地震资料分辨率较低主要是由于大地的滤波作用而导致地震波的高频成分衰减快，地震波的优势频率向低频方向移动．应用二进小波变换对地震记录进行多尺度小波分解，地震记录分解成多个频带，根据已知的地质先验信息，选取最能反映目的层的尺度，并对该尺度下的高频分量作补偿，即补偿因大地滤波作用而造成的高频分量的能量损失．模型及实际算例结果表明在保证信噪比的前提下，可使地震记录的分辨率得到明显提高．     

双相介质中地震波能量提取方法研究

双相介质理论丰富和发展了传统的单相纯固体介质的地震波传播理论,由于慢纵波的存在,不仅使地震波的传播规律发生了变化,而且使地震波的能量分配也发生了变化.采用数字三角递归滤波器来快速、精确地提取特定频率下的地震波场信息,其中富含瓦斯信息.应用某矿三维地震资料提取瓦斯信息,与其已知瓦斯数据分布规律基本一致,说明基于双相介质理论的三维地震资料在预测瓦斯方面具有广泛的应用前景.     

粘弹性波动方程正演和依稀

理论和实际研究均表明大地介质属于非完全弹性介质,它是具有粘滞性的粘弹性体,地震波在大地中传播时,质点的震动能量转化为基他各种形式的能量,这种能量的转化使地震波在粘弹性介质中传播时,其高频成分很容易被吸收,振幅近似按指数规律衰减,波形和相位失真,作者从二维粘弹性波动方程出发,在频率波数域内导出了粘弹性波动方程的正演和偏移算法。根据设计的地质模型,分别对粘弹性介质和弹性介质中的点状绕射源进行正演模拟,模拟结果表明介质的粘滞必对地震波予以吸收和衰减,将粘滞性介质中点状绕射源的正演结果,分别用粘弹性波动方程偏移算法和弹性波动方程偏移算法进行偏移模拟,并予以对比分析,其结果进一步说明了对实际介质中地震波的吸收和衰减作用的处理效果,证明了所得算法的准确性和有效性。     

地震资料一致性处理方法研究与应用

受几何扩散和大地吸收作用的影响,地震波在地下传播的过程中,随着传播路程的增加,反射能量逐渐变弱;另外,受地震采集施工方法、激发接收条件和地下传播介质等因素的影响,原始地震记录的子波和相位在不同区域也存在一定差别,这些变化与地下地质信息无关,容易导致解释陷入误区。因此,处理中应采用有效的一致性处理技术,补偿地震记录能量的损失,改善地震记录能量的横向一致性。     

基于小波域从叠前地震数据提取地层品质因子Q

结合小波理论,利用地震波在黏弹性介质中的吸收衰减传播规律,在小波域以修正的复Morlet小波为基本小波,实现了从叠前炮集和共中心点道集地震数据,提取等效地层品质因子,然后通过剥层法估算层品质因子。文中采用地面地震正演记录和实际海上地震资料试算,验证了本文提出的方法的正确性．结果表明,方法正确可行,可靠有效,最后提出改善效果的措施和实际应用中应注意的问题。     

裂缝介质地震波场特征正演模拟分析

通过对含裂缝构造地质模型正演模拟发现,在裂缝带处,地震反射波场特征参数（振幅、衰减系数、频率和速度等）不但与地层中裂缝密度、裂缝中充填物的速度和密度有关,而且与裂缝的走向有关。含裂缝构造储层介质的各向异性对地震波场特征有明显的影响,并且对反射地震波能量的衰减影响大于对速度的影响。对于含裂缝介质来说,在研究含裂缝介质的各向异性时,利用地震波振幅变化比利用速度变化更可靠。     

检测混凝土构件质量的时频分析方法

提出了应用时频分析法解释在混凝土构件上获得的高频地震数据，以确定混凝土构件的质量的方法，对混凝土构件的实际检测数据进行了处理分析，结果表明，时频分析方法可以提高分辨率并具有较强的实用性。     

隧道地震成像理论与应用案例

在隧道施工中采用地震方法对隧道地质情况进行探测,应该以最大的空间分辨率成像为目标.然而,由于信号频率对空间分辨率以及小角度照明度覆盖范围造成衰减的影响,地震方法在隧道中的应用仍然存在一些重要的局限性.首先采用了有限差分方法模拟弹性波的传播来合成隧道地震反射数据,合成数据采用最优化最实用的隧道数据处理流程对P、S波进行处理,特别是采用了衰减模型补偿振幅的衰减以及扩散,通过反Q滤波和使用空间变速模型能够获得反射地质单元在空间中的正确成像位置.最后结合奥地利Koralm隧道工程采用隧道地震预报方法的案例分析,充分说明该预报方法在隧道中应用的可行性.     

基于VTI介质模型的井间地震建模方法

针对井间地震数据各向异性特征明显、常规的基于各向同性介质的建模方法难以满足井间地震高精度和 高分辨率成像的需要这一问题,在理论分析VTI介质中波场特征的基础上,给出了基于VTI介质模型的井间地 震建模方法和实现过程,利用该建模方法得到的模型模拟出的合成井间地震记录与实际井间地震记录在波场的 运动学特征和动力学特征方面都有较好的一致性,并验证了该方法的有效性。     

模型约束方法在低信噪比地震资料处理中的应用

模型约束方法是低信噪比地震资料处理一种重要方法,由于信噪比低,常规的叠前去噪方法容易损伤有效波的频率成分,而模型约束叠前噪声衰减能够更有效地突出有效波的能量。时差校正问题也是低信噪比地震资料处理中的难题,采用叠加模型道约束的方法能比较完善地解决这一难题,论文对模型约束方法原理和实现过程进行了阐述;采用该方法对实际资料处理,取得了理想的效果。     

松辽盆地北部地区地震虚反射对分辨率的影响分析

理论研究表明虚反射会降低分辨率。因此,在井深设计时,爆炸点尽可能靠近波阻抗界面（潜水面界面）,但是,在实际地震采集工程中,单从理论出发使炸药非常靠近波阻抗界面,结果会使爆炸后产生的破坏带炸穿波阻抗界面,使一部分上行波上传形成面波、声波等干扰,减少激发能量向地下传播。本文从虚反射地震波的频率响应分析出发,考虑表层反射系数、吸收衰减、几何扩散等因素影响,结合松辽盆地北部地区表层结构调查结果,对表层虚反射影响进行分析研究。提出了在考虑地层的吸收衰减、几何扩散的情况下,虚反射作用对有效反射波不会造成较大影响,相反,只要井深设计合理,虚反射对有效反射波起到相干加强的作用,对高分辨率地震勘探是有利的。说明了井深设计无需过多考虑虚反射影响,着重考虑药柱长度和爆炸破坏带范围,保证波阻抗界面不受破坏,使激发能量较多的向地下传播。     

灌注桩钢筋笼长度及长桩桩长无损检测技术研究

常规的建筑基桩检测技术还无法无损检测灌注桩钢筋笼长度及长桩桩长。磁测井法利用灌注桩中钢筋笼和周围介质的磁性差异来检测其长度,旁孔透射波法利用桩身和桩底以下土层中地震波传播速度和能量衰减差异来检测桩长。两种方法都不破坏桩结构,且在工程实践中取得满意的效果,值得推广。     

提高黄土塬地区地震波激发质量的几点认识

黄土塬地区表层黄土厚度达0～400m,土质疏松,纵横向变化剧烈,地震波的吸收和衰减严重,干扰波发育,记录信噪比极低,给地震数据采集尤其是地震波激发环节造成了巨大的困难,被认为是世界级难题。通过在长武黄土塬区进行地震波激发技术攻关,取得了一些新的认识:巨厚黄土塬地区在含水黄土层中或在速度1500～1800m/s层中采取单深井激发,能够有效保证地震资料的信噪比,为黄土塬地区的激发开辟了新的研究方向,使用的60m"超深单井"在黄土塬地区开了个先河;"超大基距"组合井打破了"标准"爆炸半径理论的限制,丰富和发展了黄土塬地区勘探理论认识;黄土结核的突破使激发效果得到了明显的提升。