利用层析反演技术解决山地复杂区静校正问题

山地和山前带地区表层结构复杂，利用表层调查模型和初至折射静校正方法不能解决低、降速带巨厚区的静校正问题，为此进行了层析反演静校正技术的研究。给出了层析反演静校正技术的基本原理；讨论了初始速度模型的建立、模型空间范围的确定、模型底界和替换速度的选取等；在网格的确定上提出了在保证迭代收敛的前提下应尽量的小，以最大程度地解决长波长静校正问题的思路。采用层析反演静校正方法很好地解决了山前带地区长波长静校正问题，提高了山地地震资料的叠加效果。     

层析反演静校正方法在西部复杂地区的应用

静校正技术在复杂地表区地震资料处理中至关重要。在中国西部地区,地表起伏剧烈,表层低速带横向速度变化较大,静校正问题严重。传统的野外静校正和初至折射静校正方法在复杂近地表条件下很难求准近地表速度模型和静校正量。层析反演静校正方法通过非线性算法反演出准确的近地表速度模型,求出准确的静校正量。给出了层析反演静校正方法的基本原理和实现过程,包括射线追踪和联立迭代重构法反演。通过在塔里木盆地巴楚地区的实际应用,明显改善了地震叠加成像效果.     

复杂近地表区综合长波长静校正方法

复杂近地表区长波长静校正问题一直是地震资料处理难点之一,其原因不是野外数据密度不够,就是方法假设条件不能满足。在复杂近地表情况下,精确求解风化层速度、厚度和高速层速度是严重的非线性问题。本文通过非线性问题线性化、模型参数替代方法解决长波长静校正问题。野外表层调查和地震数据中含有丰富长波长信息,解决长波长静校正问题应该综合考虑这两方面因素。本文在表层调查和初至折射波速度的共同约束下,建立初始速度场,利用层析静校正进行近地表速度场反演获得近地表模型,再运用初至波旅行时拟合迭代技术,在地震数据共炮点、共检波点和共炮检距道集上综合解决长波长静校正问题。中国西部黄土塬地区野外实际资料的应用结果表明,本文方法在复杂近地表条件下能够很好地解决长波长静校正问题。     

折射波静校正技术在准噶尔盆地山前带的应用

准噶尔盆地腹部克拉美丽山前带沙漠区巨厚的沙丘使地震资料处理面临严重的静校正和低信噪比问题。基于微测井控制点调查数据,依据工区表层地质特征的变化规律,使用GeoEast系统折射波静校正技术,建立了较为准确的表层速度模型,较好地解决了地震数据处理中的中、长波长静校正问题,获得了良好的成像效果。     

一种解决巨厚表层问题的新思路

针对中国西部广泛分布的巨厚砾石或沙漠覆盖的表层问题,提出了一种新的思路,通过长排列小折射和微测井联合测深解决表层的厚度;利用连续介质理论,借助层析小折射来解决表层速度;最后利用空变时深曲线静校正方法来计算静校正量。实际应用表明,新思路对于解决巨厚低降速带地区的静校正问题有较大帮助。     

库车复杂地表区静校正技术应用及效果

塔里木盆地库车山地一直是塔里木油田油气勘探的重点区域之一,但是该区地表条件复杂多样,表层调查、建模困难,静校正问题突出。本文将层析反演技术扩展到表层调查领域,采用微测井约束的浅层层析表层调查方法,解决了巨厚戈壁砾石区表层调查困难的问题。同时在传统表层建模基础上,创新提出了三维立体表层建模方法,通过在In Line和Cross Line方向上对表层调查控制线的近地表结构进行精细刻画,大大地提高了表层建模的精度。不同的静校正方法都具备自身的优势和不足,在复杂区某一种静校正方法很难解决所有的问题,综合静校正技术可以较好解决这些问题,具有广阔的应用前景。以上方法的联合应用,准确剖析了研究区的表层结构,提高了剖面的成像效果,为类似区域的表层调查、建模及静校正工作提供了有益的借鉴。     

复杂地表波动方程反演延拓静校正

静校正问题是复杂地表地区地震勘探所面临的一个主要问题，它在很大程度上制约着资料处理的质量。本文在已知表层速度模型的基础上，研究了一种利用波动方程反演的静校正方法，即通过理论推导将静校正问题归结为一个求波动方程边值的反问题(亦称未知边值的反问题)，换句话说，复杂地表的静校正问题可通过波动方程边值反演来实现。文中针对反问题的特点给出了数值求解方法。这种静校正方法具有适应复杂地表起伏及表层速度变化剧烈的特点，可以充分考虑波场通过表层时所发生的透射、散射及反射，使延拓的波场具有较高的精度。数值模拟结果验证了方法的有效性。     

层析静校正技术在永新地区的应用

在表层风化带速度横向变化较大的地区,做好静校正是取得高质量叠加剖面的重要一步,而确定表层低降速带速度是做好层析静校正的关键。常规的折射波方法在复杂近地表条件下很难求得正确的低速带速度和静校正量。实验结果表明,利用层析反演技术可由初至波旅行时结合微测井、小折射等野外调查资料,通过射线追踪方法反演表层低速带速度模型并求得静校正量。实际资料处理结果可看出明显改善了复杂近地表地区叠加剖面的质量。     

层析成像低速带速度反演和静校正方法

在地形起伏剧烈和表层低速带速度横向变化较大的地区，做好野外静校正是取得高质量叠加剖面的重要一步，面确定表层低速带速度是做好静校正的关键。常规的（基于折射波到达时或者微测井等）方法在复杂近地表条件下很难求得正确的低速带速度和静校正量。理论模型试验结果表明利用层析成像技术可由初至波的到达时反演表层低速带速度并求得静校正量。正演使用最短路径法射线追踪，反演采用SIR方法。实际资料处理结果可看出明显改善了复杂地区（沙漠、山地等）地震叠加剖面的质量。     

复杂地表条件静校正中的3D表层速度层析反演研究

针对复杂山地的静校正问题，研究了利用基于初至时间的3D表层速度层析反演技术。给出了反演方法的基本原理，即采用基于最短旅行时原理的射线路径追踪法计算初至波的路径和旅行时，采用同时迭代重建技术（SIRT）计算速度修正量．修改速度模型。最终的速度模型通过正演和反演多次迭代获得，不依赖于初始模型。用一个速度变化复杂的卵论模型对该方法进行了试算，结果表明．该方法很好地重建了横向剧烈变化的3D速度结构。对南方某山地3D资料处理结果表明，用该方法可以获得可靠的3D近地表速度模型和静校正量。     

山前冲积扇表层静校正对策

由于山前地表冲积扇的厚度和速度变化较大,利用传统的表层调查和静校正方法计算无法彻底解决“中长波长静校正量”问题。具体表现为小折射排列长度太小(当低速带厚度较大时,无法追踪到高速层顶界面)、小折射资料的解释算法不合适及微测井深度明显不够。通过对雁木西地区多条过井测线进行系统分析(内容包括采集方法、处理技术、速度建场及成图方法等),从采集、处理和解释入手对表层结构进行研究,采用大排列小观测折射及微测井观测,层析成像等技术,并利用初至波形成了一套完善的表层静校正技术,先后在雁木西和胜北地区应用,取得了很好的效果。     

用近地表模拟实现静校正

为解决静校正问题,人们提出了多种方法,其中以近地表结构静校正方法较为理想。这里介绍一种用初至波计算近地表结构的方法。通常,初至波的质量较好。对于这样的初至波,进行广义线性反演(GLI)有可能给出一个合理的近地表结构。通过理论模型和实际资料计算,证明了此法的有效性,它具有抗干扰、适合速度横向变化、收敛快等特点。     

复杂区三维折射静校正技术与应用效果

三维折射静校正技术是一项配套技术，它涉及地震记录的折射初至拾取、折射层段划分、折射速度分析、延迟时计算、建立近地表模型及计算基准面静校正量等一系列步骤。为了提高最终静校正效果，要求对上述各个环节实行严格的质量监控。在拾取折射初至时间时，必须确保大部分道的初至时间是正确的，才能保证后续处理符合要求。因地震记录折射初至具有连续性和高覆盖次数，增加了统计效应，所以由此建立的近地表模型更加真实，计算的静校正量更加准确。三维折射静校正技术适用于复杂地表条件，如山地、过渡带、黄土塬、丘陵等静校正影响比较严重的地区。     

多点激发小排列层析反演时深曲线

在地震勘探中,当近地表呈现连续介质特征时,通常是利用微测井进行表层调查得到时深曲线,用于建立近地表模型和计算静校正量,但是大范围布设微测井会增加野外施工成本。利用多点激发、小排列接收的方法进行野外采集,在确保近炮检距内有充足的初至个数的情况下,可通过小网格层析反演出近地表速度模型,最后根据层析反演的速度模型建立时深曲线。理论模型和实际资料测试结果表明,该方法反演的模型精度高,可以用于建立时深曲线。上述方法为类似近地表区域表层调查提供了有益借鉴。     

复杂三维表层模型层析反演与静校正

针对三维地震勘探中的复杂地表问题，本文研究了三维初至波表层模型层析反演及静校正方法。该方法利用了三维地震直达波、回折波、折射波及三者组合的初至波和具有三维空间变速优势的三维层析反演，实现了适应速度任意变化的复杂三维表层模型层析反演，此法对初至的要求是，只需检测首先到达的波的起跳时间，无须解释此波的类型；三维模型正演采用以费马原理为基础的三维网络法射线正演方法；三维层析反演采用带阻尼的最小平方QR分解迭代算法。采用上述措施不仅可提高表层速度模型层析反演的可靠性，为三维地震资料层析静校正提供合理的表层速度模型，而且提高了计算效率，增强了方法的实用性。     

准噶尔盆地石南地区静校正方法应用研究

相对一个排列，沙漠区小沙丘的高程起伏变化一般不足以引起中、长波长静校正问题，而大幅度起伏的沙梁和低、降速带纵横向速度和厚度的变化，才是引起中、长波长静校正问题的主要原因。准噶尔盆地腹部石南地区地表主要表现为条带沙梁和蜂窝状流动沙丘，近地表低、降速层带中存在高速夹层。采用了3种不同的静校正方法，分别为：近地表分层模型法，主要利用小折射和微测井资料，通过控制点间内插的方式建立模型；初至波折射静校正法，利用有效的折射波初至时间，通过给定的近地表初始速度构建模型；初至波层析反演静校正法，利用更加丰富的初至信息，包括直达波、回折波、折射波等，通过多次迭代，反演近地表速度模型。通过实际应用，研究分析了3种方法静校正效果存在差异的原因，认为层析反演静校正方法效果最好，短、长波长静校正问题都得到了很好的解决。     

转换波延迟时静校正

为了克服传统转换波静校正方法应用效果不佳的缺点,本文介绍一种转换波延迟时静校正方法,此法根据转换波勘探时垂直分量记录的纵波近地表模型及水平分量记录的初至时与纵波分量的初至时之差,求取转换波延迟时,并根据转换波延迟时建立横波的近地表模型,从而求取接收点的横波静校正量。文中给出了转换波延迟时静校正量的计算公式,并用实际地震数据进行了检验。结果表明此法应用效果较好,可以推广应用。目前该静校正方法已经集成到KLSeis采集软件中。     

初至旅行时层析反演近地表模型精度分析

为了提高初至旅行时层析反演近地表速度模型的精度,改善静校正效果,本文研究了激发井深以及约束速度对反演精度的影响。通过建立典型低降速层近地表模型,首先对比分析零井深、井深穿过低速层和井深穿过降速层三种情况下,射线穿过网格的特性及激发井深在低速层以下时,最小约束速度对低速层反演效果的影响;其次利用井口时间确定最小约束速度,并提出了辅助点激发确定最小约束速度的新方法;最后应用于合成与实际地震数据,提高了反演精度。