应用亚临界反射、折射资料做地震反演

我们提出了一种两步反演程序以便从大偏移地震资料中选取地下速度估算。第一步是自动迭代大偏移反演方法(ALLOIM),在海底有强多次波出现时,我们用这种方法做过试验。因为该方法是依赖于找到临界反射点的位置,所以就无法分辨低速带,而重新构成的仅仅是速度的平均估算。在存在低速带时就需要进行反演过程的第二步。这第二步就是用于亚临界反射的广义最小平方法。我们应用扰动技术来计算反演解,并从第一步确定的平均速度估算来确定参数模型。这种反演方法的两个主要特性是:将反射波至的振幅合并在一起进行分析,而且能得到没有人为干扰的(拾取走时曲线)精确结果。应用合成和野外资料的数值实例证明了我们反演程序的精确性。     

基于测井资料的储层模量反演与地震反射特征分析

时移地震技术是基于已知地震反射特征随储层参数的变化规律来实现油气藏动态监测的。为了准确得到这一变化规律,通过研究形成了一套完整的基于测井资料的储层模量反演与地震反射特征分析技术。首先从研究区实际测井资料出发,采用自适应模拟退火算法反演储层岩石基质模量并计算不同储层条件的弹性参数;然后精确求解Zoeppritz方程,得到地震波反射系数的解析解,同时对研究区典型地质模型进行波动方程数值模拟,得到地震波反射系数的数值解;通过对解析解和数值解中的AVO现象进行对比分析和校正,得到不同储层条件下地震反射特征的变化规律,总结建立适用于研究区的岩石物理量版,用于指导时移地震成果数据的分析解释。研究中还发现,地震反射特征对储层孔隙度的变化非常敏感,如果水力压裂、CO2注采及其它因素造成储层孔隙度的微小变化,以及地震解释工作中孔隙度的预测存在微小偏差,都会引起地震反射特征的变化,可能造成储层含油气变化的假象,给油气检测带来陷阱。     

地震反射资料速度滤波

根据地震剖面上地震波的视速度,可以用速度滤波的方法把地震剖面上的相干能量区分开来。“切割滤波”是在时间—距离域用有限多道算子实现的。为了简化褶积运算,所需要的典型的算子是:长度为21个时间点,一共包括12道,其压制水平应小于理想的响应函数,约在20分贝以下。虽然“切割滤波”(扇形滤波)可应用于迭加剖面,但我们认为,在频率—波数域里利用未迭加资料作速度滤波也许更为合适。只要在处理数据采集时采取某些相应的措施,这种方法的优点就可以得到比较好的发挥。 (1)输出道数等于输入道数。 (2)更接近于理想的滤波响应。 (3)不需要预先计算滤波系数。 (4)滤波的实现是用简单的乘法。 (5)因为在频率—波数域里采用了数据的相互配合检验,这就容许在滤波器响应的设计上有较大的灵活性。 (6)由于在时间—距离域里采用了群速度,因此,在频率—波数域中,就可以对相速度及假频程度得出更正确的估价。 (7)在频率—波数空间可对数据作其他一些波场运算。频率—波数域的速度滤波,对英国国家煤碳部所记录到的高分辨率、单检波器数据来说,具有特别重要的意义。本文给出了有关这方面资料的实际例子。     

地震资料随机反演方法

叠后地震资料的随机反演是一种基于解释的地层反演，它通过参数估计形成高分辨率的 阻抗，是一种综合先验信息的反演过程。反演结果具有比常规由转换手段获得的波阻抗宽得多的带宽，因为它综合了多种独立来源的信息：测井、地质解释地震振幅。这种技术采用约束随机反演算法来优化将振幅和延迟时间参数化了的模型，由测井资料和解释地震／地质层位提供了附加的约束。最后用实际资料反演结果来说明约束随机反演的效果。     

广角地震反射特征及反演研究

在小炮检距情况下,地震反射波振幅随着入射角的变化而变化,但相位基本保持不变。当入射角接近或大于临界角时,地震反射波相位也随之发生变化。振幅与相位都是波形信息的重要特征,因此,本文对广角反射波特征进行了研究。首先以平层介质为例,结合广角地震记录合成方法,研究了t-x域、τ-p域的反射波振幅/相位随入射角变化的特征,并希望据此进行广角的振幅/相位反演。但由于τ-p变换受采样间隔等因素的影响,本文又利用逆时偏移成像提取共成像点道集的方法,获取广角反射信息,并将其应用于弹性介质参数的反演试验。最后以平层介质和局部Marmousi-2模型为例做了相关实验,反演结果也验证了广角振幅与相位及联合反演的有效性。     

地震资料反演砂岩孔隙度方法

探讨了利用地震资料反演砂岩孔隙度的方法。方法的基本原理是：首先利用地震、测井等资料，在精确层位标定的基础上，进行波阻抗反演，得到砂层组的波阻抗；然后对砂层组的波阻抗进行校正，去除泥岩的影响；最后利用校正后的波阻抗（砂岩波阻抗）计算孔隙度。将该方法应用于东濮凹陷，预测的孔隙度及其平面分布特征与井资料基本相符。     

地震资料分步最优化反演方法

利用地震资料分步最优化演可以构成一种新的无井ＬＯＧ处理方法。该法不采用井中信息和不用人工干预，用分步最优化的方法求取正确的导速度信息，其步骤是：（１）采用奥登伯格的算法，在反演前对地震记录进行预处理；（２）用模拟退火法计算层速度，获取较好的低频分量；（３）用低频分量作为反演解的初始猜测值，再用共轭梯度法进行迭代计算，获得更精确的层速度信息。经理论模型和实际资料处理结晶验证，该法的精度高，稳定性好，     

ω—K域内多偏移距地震反射资料的线性化反演

在声波近似中,地层仅用密度和体变模量来描述。假设有平滑的密度变化,反射波就可用单一的函数——休波速度来描述。如果一个与实际介质足够接近的参考模型已知,由观测数据估算介质速度的问题就可以被线性化。在ω-к域内,利用最小平方公式,均匀参考介质的线性反演问题就可通过非递归算法来解决,这种算法与叠前偏移相比要经济一些。利用合成数据和实际资料所作数值验算证明了这种方法的可行性及其数值稳定性,其数值结果与未经叠加资料的偏移得到的结果能很好地吻合,尽管仅当该问题的物理意义(包括弹性声波效应、三维传播及准确的震源估计)得到切合实际的考虑时,才可能获得高质量的结果。     

地震资料波阻抗多尺度反演

对目标函数作修饰使它适应于用常规线性化方法求解,这一方面可以大大加快反演速度,另一方面又可以克服局部极值点的影响,使反演能够达到目标函数的全局最小点,近年来提出的多尺度反演方法,通过对目标函数作尺度分解,化原来的非线性问题为一系列嵌套的线性问题,为非线性反演开辟了一条新途径。     

地震资料的加权约束反演方法

在地震资料反演过程中，初始模型的选择很重要。本文将初始模型作为一个独立的数据单元，通过在初始模型和地震道褴中权来定义目标函数，并用约束共轭梯度法求解。本方法对初始模型的精度要求低，运算速度快。文中给出了有井时和无井时的资料处理流程。     

基于反射系数反演提高地震资料分辨率

传统的地震资料拓频方法大多采用反褶积、反Q滤波等方法,对中高频进行补偿以拓宽地震频带,但上述方法在低频拓展方面效果不太理想。在压缩感知框架下,利用反射系数反演研究了在频带双向拓宽的基础上提高地震资料分辨率的方法。首先根据压缩感知理论,利用反射系数的稀疏性和地震资料的可压缩性,构造了稀疏规则算子约束下的目标函数;然后通过快速软阈值迭代法反演反射系数,利用反射系数频谱中的低频及高频成分补偿地震资料的频谱,实现地震资料频谱的重构;最终达到频带双向展宽以提高地震资料分辨率的目的。模型及实际地震资料测试结果表明,利用上述方法可同时对低频端和高频端进行双向拓宽,在不改变原始地震剖面特征的同时,可以使地震资料有效频带拓宽20 Hz以上,并且提高了地震资料识别薄储层的能力,为“两宽一高”地震资料处理提供了技术支撑。     

反射地震道的反演—问题和限制

经过处理的反射地震数据,可以逐道地反演地下岩石的波阻抗或速度的垂向变化。本文讨论应用一维声波方程反演法、广义线性反演和线性规划反演法的假设条件和由此产生的局限性,它们与反问题解的存在性有关。由于大地的滤波作用,检波器与大地的耦合和地震仪中滤波器的作用,地震记录与地面振动之间有很大的差别。在反演前对地震信号进行衰减补偿、频带展宽和相位改正等预处理,是提高反演效果的关键之一。     

井间地震资料波动方程反演成像

本文根据Ｇａｕｓｓ－Ｎｅｗｔｏｎ－正则化方法实现了井间地震资料波动方程反演成像。该法在正演计算时，不是每一炮的正演计算都要解一次波动方程，而是按炮点将各道地震记录相加得到了一组新的地震记录，称为加后地震记录。     

地震反射资料构造成像的高阶差分方法

本文研究了构造与波速成像中波动方程逼近的几种高阶差分方法，论证了其计算稳定性条件，分析了频散误差。在差分逼近中引入了自由系数节点，从而提高了计算的稳定性。理论分析表明，在构造与波速成像中采用高阶差分方法，可以减小频散误差、提高计算效率与计算精度、获得满意的效果。     

重力,地震资料联合反演实例

本文利用速度、密度参数之间的关系，进行地震，重力资料联合反演，文中给出了两个实例；实例一对给定地层模型取多次重力观测值后形成一线性方程组，然后用奇异值分解等方法解此方程组获得密度参数（方程解）的范围，从中选出最佳解。实例二是以层速度和密度关系为桥梁，进行地震波产时与重力预测值联合反演，可以得到与地震解释似的结果。     

由反射地震资料得出的能量响应函数

介绍了一种方法,它可由地震野外资料提取能量衰减函数,产生与地下衰减有关的信息(主要是球面扩散,非弹性衰减以及透过损失);对地面能量变化应用了上述校正。论证这种能量衰减函数的可靠性以及它们对补偿各种能量衰减的运用。讨论了其后向定性甚至于定量提取反射地震参数的发展。介绍了由反射地震资料和在邻近的探井中测量推导出的能量衰减函数之间进行比较的一些实例。