海上多方位观测系统照明分析

海上多方位观测系统能够获得多方位角的地震信息,从而增强地震照明度,提高勘探精度。基于波前构建法计算模拟偏移振幅(SMA)强度,作为照明量对多方位观测系统的照明响应进行研究,为评价和优化多方位观测系统提供指导和依据。理论模型和实际地质模型照明结果表明,随着方位角个数的增加,多方位观测系统针对目的层的照明能量的连续性和均匀性变好,能够有效地改善单个窄方位角观测系统下的照明阴影区的照明效果,可广泛应用于海上复杂地质环境下的地震数据采集。     

三维观测系统采样均匀性分析方法的研究

观测系统采样均匀性对高精度三维地震采集资料的空间连续性、均衡性,以及对后续资料处理（叠前偏移）和综合解释至关重要。在此提出应用三维观测系统均匀性分析评价方法,通过定性、定量分析三维观测系统的覆盖次数、炮检距、方位角和炮检点分布均匀情况,从整体上对比分析不同观测系统的资料采样均匀性差异,使三维观测系统的选择更加科学、合理。     

海上双正交宽方位地震勘探技术研究与实践

针对近海中深层复杂地质目标勘探面临的构造成像差、储层横向变化大等难题,在对渤海某靶区地震地质问题进行深入分析的基础上,开展了宽方位地震采集参数论证与优选,偏移距、方位角、叠加响应及DMO覆盖次数等观测系统属性的均匀性分析表明双正交宽方位采集优于常规海底电缆采集;同时,设计了点震源气枪阵列,使不同频率下各个方向的能量分布更加均匀。实际资料采集和初步处理效果表明,双正交宽方位采集达到了高覆盖次数和富角度照明的效果,因此宽方位地震勘探技术能大幅提高中深层勘探精度。     

面向目标与成像的海上多方位观测系统的评价与优化

针对南海深水区崎岖海底、陡坡带、断裂带和较大向斜、背斜构造下的地震成像模糊问题,开展面向目标照明和成像的多方位采集设计评价和优化研究。主要采用正演模拟、照明分析及偏移成像等多项技术对观测系统做精细评价和优化;综合考虑采集成本、施工难度、数据处理及成像效果等因素,认为沿0°、90°、120°和150°等4个方位的多方位观测系统为最佳;建立了一套完整、有效、适用于海上多方位观测系统评价的方法和流程,有利于实际海上复杂区地震数据采集。     

三维地震采集观测系统设计技术 ——以柴达木盆地西部地区为例

在常规三维观测系统设计中，主要是利用二维地质模型进行射线追踪分析，在地质结构较为复杂的区域，仅仅依靠射线追踪方法进行三维观测系统参数论证，其结果往往不准确。以2005年柴达木盆地所实施的三维地震采集项目的观测系统设计为例，介绍通过波动方程正演、照明模拟和三维地质模型分析等多种技术手段的综合运用，进行基于目标地质体的三维观测系统优化设计。     

弹性波正演技术在地震采集中的应用

受地震采集装备和技术条件的限制，江苏油田以往的地震资料不能满足现阶段勘探的需要。为了进一步落实构造，需要进行地震资料重新采集。在观测系统设计中，传统的射线追踪正演法已不能适应江苏复杂地下构造地区，因此使用弹性波波动方程正演技术，对不同采集参数的观测方法进行正演模拟，运用照明度分析以及单炮模拟记录，对优选采集参数和合理选择观测系统进行探讨。     

三维观测系统均匀性技术及应用效果分析

观测系统采样均匀性是指在地震资料采集过程中地震信号采样的均衡程度,它对地震资料处理和地质解释至关重要。提出的三维观测系统均匀性分析方法是指通过定性、定量分析三维观测系统面元的各种属性的均匀情况,从整体上对比分析不同观测系统的采样均匀性差异,使三维观测系统的选择更加科学、合理。将研究成果应用到实际的生产当中,达到了提高采集资料品质,改善成像效果的目的。     

宽方位三维地震采集设计技术及应用

随着宽方位采集方法在海上的成功应用和实施,宽方位采集观测系统在识别裂隙的能力、成像分辨率、空间连续性、衰减相干噪声和多次波等方面具有明显的优势,是陆上岩性、振幅变化、各向异性和小断裂油气藏地震勘探首选的采集观测系统.通过对当前宽方位地震采集方法的文献调研和分析,以及对当前沙特阿美公司野外地震陆上、过渡带宽方位采集所采用方法的分析研究,提出了当前宽方位采集所采用的设计方法,对其所采用的观测系统参数和属性进行了分析.沙特MK地区采用宽方位采集方法得到了较好的地震采集资料,局部构造成像更清晰,断裂分界面更为明显.     

基于射线追踪正演照明的观测系统分析研究

常规地震勘探采集中,观测系统设计是基于共中心点(CMP)理论进行的,传统的地震采集设计方法已不能完全满足日趋复杂的勘探状况。从近年来广泛讨论的地震照明技术出发,提出了针对目的层、基于射线追踪正演的观测系统属性分析方法,并给出了楔状模型和曲界面模型数值模拟实例,得到了基于目的层CRP点的面元信息——面元随偏移距变化的覆盖次数和能量(振幅)分布。通过定量分析得出结论,在上覆界面非水平情况下,其下伏地层覆盖次数及下传能量受很大影响。     

裂缝性气藏转换波3D3C地震采集观测系统优选

川西坳陷深层须家河组气藏具有埋藏深、岩性致密、非均质性强、储层类型多样、气水关系复杂等特点，采用常规油气藏地震勘探技术难以取得很好的效果。转换波三维三分量（3D3C）勘探综合了纵波勘探和转换波勘探的优势，对于解决川西深层致密裂缝性储层的裂缝检测及含气性预测问题具有良好的应用前景。为此，针对深层气藏特点及裂缝检测的需要，对接收线距、束间滚动距、宽窄方位角、观测系统类型及覆盖次数等观测系统参数进行了分析论证，认为斜交方式、小接收线距、小滚动距、全方位、高覆盖次数等是决定采集数据随方位角和偏移距分布均匀的主要因素，可以更好地满足纵横波方位各向异性分析及横波分裂裂缝检测要求。设计了3个斜交砖墙式观测系统方案，并结合XC地区3D3C转换波勘探观测系统分析进行了优选。     

三维观测系统属性均匀性的定量分析

在三维观测系统设计中,面元内覆盖次数、炮检距分布和方位角分布等直接影响观测系统属性均匀性。若相邻面元内覆盖次数相同、炮检距分布不均匀,则面元内的叠加振幅就存在差异。目前对观测系统属性均匀性的分析多以定性分析图表示,本文在借鉴已有方法的基础上引入均值、方差及加权因子概念,改进了三维观测系统炮检距均匀性的定量分析方法;利用该改进方法分析了三维观测系统参数对炮检距均匀性的影响,还通过模型正演评估了观测系统参数对叠加成像剖面的振幅和频率均匀性的作用。研究结果表明,炮检距均匀性与振幅或频率均匀性吻合较好,因此本文改进方法能有效分析和评价三维观测系统属性均匀性。     

基于局部相似属性的数据依赖地震照明分析方法

地震照明分析对观测系统设计具有重要意义。本文在局部相似属性基础上研究了数据依赖的地震数据照明分析方法。首先分析局部相似属性的物理含义,给出数据依赖地震照明度分析方法;将采集的地震数据进行处理得到共成像点道集数据,利用局部相似属性计算不同炮检距的照明强度,从而得到数据依赖的照明分析。该方法不需要地质模型的假设,充分利用实际采集地震数据,估算不同炮检距（或入射角）对目标地质体的照明度。利用数据依赖地震照明分析结果可及时调整、改进设计后续地震勘探数据采集观测系统。     

提高地震波照明均匀性的加密炮设计新方法

针对中国西部山前断裂带等近地表散射源较多地区的地震数据信噪比较低、地下目的层反射能量均匀性较差的问题,提出了基于震源组合、面向目标、增强目的层照明均匀性的炮点设计方法。首先,利用等炮间距的常规观测系统进行双程波波动方程地震照明模拟; 其次,在目的层照明阴影区激发地震波,当初至波传播至地表时,利用坡印廷矢量进行地表方向统计,确定震源组合主波束方向,同时进行地表能量统计,确定局部加密组合震源的位置。模型试验结果表明：局部加密组合震源可明显提高阴影区的照明能量和目的层照明的均匀性,对复杂地区针对特定勘探目标的观测系统优化设计具有一定的指导意义。     

地震勘探观测系统成像效果量化分析

依据三维地震勘探观测系统的对称性、连续性、均匀性和充分性,定性分析观测系统各参数对叠前成像效果的影响,以此优选观测系统相关参数,设计观测系统。但目前这类方法尚未达到量化分析程度。本文使用双聚焦计算方法,基于克希霍夫积分偏移计算原理,以观测系统双聚焦主瓣与最大旁瓣的比值作为成像效果量化分析指标,并通过地质模型和实例资料的应用效果验证了该方法的有效性,为三维地震勘探观测系统及其参数的优选与设计提供了一种新的量化分析法。     

基于地震照明、面向勘探目标的三维观测系统优化设计

基于水平层状介质假设的常规三维地震勘探观测系统设计方法难以适应复杂构造区。本文利用地震照明技术,参考前人对二维问题的研究成果,发展了面向勘探目标成像的三维地震勘探观测系统优化设计方法。该方法利用三维单程傅里叶有限差分波场传播算子将勘探目的层的平面源延拓到地表,通过分析从目的层延拓到地表的地震照明能量分布,确定面向勘探目标的最佳激发范围。利用该方法可明显提高照明阴影区的照明强度,进而改善地下阴影区的成像质量。基于三维SEG-EAGE盐丘模型的地震照明与偏移成像试验结果,验证了本文面向勘探目标的三维地震观测系统优化设计方法的有效性与正确性。     

基于伪谱法的复杂构造模型双程波地震照明模拟

面向复杂构造目标的地震照明分析对采集观测系统的优化设计具有重要的指导意义。照明分析方法中以双程波波动方程法在理论上更具优势。但常用的双程波波动方程有限差分方法受计算精度和计算效率的限制。本文将基于伪谱法的波场外推算子应用于双程波地震照明的计算中,通过简单透镜体模型试算表明,伪谱法双程波照明能够有效地克服数值频散现象,同时不受传播角度的限制,计算的地震波场照明能量精度高、波场信息丰富。将该方法用于Marmousi模型的照明模拟和分析,结果表明基于伪谱法的双程波地震照明模拟能够适应强烈的横向速度变化。利用波场上传法、地面源照明分析,能够对复杂构造目标的采集观测系统进行评价和优化。     

测井与全方位道集联合各向异性参数建模及成像

对于TTI介质各向异性成像,精确的各向异性参数估算与建模至关重要。在当前计算机硬件迅速发展及宽方位地震数据采集日益普及的情况下,成像必须考虑介质的各向异性。提出了基于测井数据与全方位角道集联合的各向异性参数建模方法,该方法先采用Walk-away VSP资料及测井数据可获得井位置点的各向异性参数δ,借助全方位共反射角道集,可获得与方位有关的各向异性时差信息。再采用全方位层析对各向异性速度、各向异性参数ε和δ进行迭代优化,建立精确的各向异性参数模型,可有效减少各向异性参数的多解性。通过实际地震数据对此方案进行了验证,该方法在裂缝探测及地震成像方面有较好的适用性。     

两种复杂地表变观方法探讨

本文针对胜利油田１９９８～１９９９年度两种复杂地表条件,通过研究特殊复杂区段的地表特点,提出了变观施工方法。在三维地震勘探观测系统的设计中,面元的属性是根据地质任务要求选择的,它包含炮检距和方位角两个重要因素。不同的观测系统有不同的炮检距和方位角,炮检距和方位角又取决于覆盖次数（影响炮检距分布的主要是纵向覆盖次数,而影响方位角分布的主要是横向覆盖次数）,因此,本文对观测系统的纵、横向覆盖次数进行了     

观测系统综合质量因子分析

观测系统的优劣决定地震采集数据的质量。目前用于地震勘探观测系统评价的大多是仅能反映观测系统某一方面特征的单一属性。为此,基于前人研究成果,综合观测系统中的覆盖次数、炮检距和方位角分布特征、炮检距非均匀性系数等几种属性,推出观测系统综合质量因子评价方法;通过对四种常用观测系统和四种不同接收线距的OBC观测系统实例做分析,探究综合质量因子的影响因素及其变化特征。结果证实本文方法可定量地评价观测系统质量,从而建立起观测系统定量评价与分析的新方法和新思路。     

基于目的层照明能量的炮点设计方法

在复杂地表和复杂构造地区,激发与接收条件差,目的层反射能量不匀,导致采集的地震数据信噪比低。针对这个问题,提出了非规则观测系统设计思路,即基于地震波照明模拟结果,采用局部加密炮点、规则布置接收排列的方式。方法原理是:通过正常炮距的数值模拟结果,确定照明能量最小位置,进行局部炮点加密,求得目的层照明能量均匀性最高的炮点组合。以塔里木盆地某逆掩推覆构造二维模型和南海白云凹陷崎岖海底模型为例,验证了方法的有效性和实用性。模型试验结果表明,在二维情况下,该方法的应用效果很好,照明能量分布均匀;在三维情况下,加密炮的效果要弱于二维情况,但照明能量分布的均匀性得到了很大改善。