Radon变换在VSP波场分离中的应用

从数学上讲,Radon 变换表示一种映射关系。VSP 观测中的上、下行波通过这种关系可以分别映射到τ-p 平面的正、负半平面上,从而使上、下行波得到分离。利用 Radon 变换,并考虑波的振动特性,还能将上、下行的纵、横波进行分离。为了提高 Radon 变换的分离效果,除对波场的边界处采取平滑处理之外,在沿某一斜率叠加时,应尽量选取与此斜率相近的波参与叠加,对于偏离此斜率较大的波给予适当的压制。     

基于高分辨率Radon变换的VSP波场分离方法

讨论了时间域线性Radon变换、频率域最小平方Radon变换和频率域高分辨率Radon变换等方法的基本原理。Radon变换在频率域通常采用最小平方反演的方式来实现，但由于最小平方法对于不同的P值（视慢度）范围采用相同的阻尼因子，得到的解不够精确。高分辨率Radon变换对这一缺陷进行了改进，即通过对不同的P值范围采用不同的加权值来提高解的稀疏性和精确性。具体方法是：在反演迭代过程中，根据前一次迭代的结果，通过Bayes原理将加权矩阵与前一次迭代的结果联系起来，得到新的加权矩阵；然后求解这个加权矩阵方程，得到频率域的稀疏解。设计了一个3层水平地层的地质模型，利用高分辨率Radon变换进行了VSP波场分离。τ—P域的结果表明，能量得到了很好的收敛。在分离出来的上、下行波波场记录上，波形恢复得很好，上、下行波波场的相互干扰被完全消除。     

曲线Radon变换反投影与VSP层析成像…

本文依据曲线Ｒａｄｏｎ变换及其反投影响，给出一种ＶＳＰ层析成像的方法，这种方法不同于常规Ｒａｄｏｎ变换反投影响层析成像方法，它能有效地利用ＶＳＰ上下行波信息进行图像重建。     

曲线Radon变换反投影与VSP层析成像

本文依据曲线Radon变换及其反投影，给出一种VSP层析成像的方法。这种方法不同于常规Radon变换及投影层析成像方法，它能有效地利用VSP上下行波信息进行图像重建。     

VSP不同观测方式的波场特征与波场分离方法

本文研究了在不同观测方式下VSP的波场特征、波场分离方法及其参数选择方法。WVSP上、下行波时距曲线的顶点都在t轴上,在检波点所在深度附近,上、下行波方程相近似,曲线趋于重合。up-away VSP的直达波在有效记录段可能出现顶点,且曲率较大。up-to VSP的上行波时深曲线在有效记录段,曲率较大。不同的地层,曲率变化也不同。针对上述各观测方式的不同特点,文中提出了不同的处理方法。校正变换波场分离法针对up-away VSP和up-to VSP的波场特点,首先将非线性波场校正变换为线性波场,从而在变换后的波场上实现波场分离。实际资料处理结果表明,该方法速度快,工作量小,效果明显。文中还就中值滤波的跨度值选择与所压制波组的关系作了分析,在高信噪比情况下,导出了跨度值定量选择的关系式;对于零井源距VSP资料,则给出了更细致的关系表达式。     

应用Radon变换消除多次波

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题,随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入,多次波问题越来越引起人们的重视。主要介绍了在Omega地震资料处理系统中用Radon变换消除多次波的原理和方法。该方法实质上是一种“减去波”方法:首先在τ-p域中把想要去除的多次波识别并分离出来,然后再转换到x-t域并将它从原始的地震信号中减去。通过在Omega系统中的应用实例表明,这种方法的处理效果较为理想。     

基于零偏移距VSP的时变子波反褶积方法

提高地面地震数据分辨率的一种有效方法是从VSP数据中提取反褶积算子并将其应用于地面地震数据,然而,传统的VSP子波反褶积方法通常是在不考虑地震子波时变特性的情况下,提取固定反褶积算子,且由于地震子波是时变的,从VSP中提取一个子波反褶积算子应用于地面地震记录是不准确的,由此提出一种利用VSP数据提取时变子波反褶积算子的方法。该方法将零偏移距VSP数据的下行直达波作为单程VSP地震子波,利用地下介质的衰减函数将单程地震子波的振幅谱转换为双程地震子波的振幅谱,在最小相位的假设下,从时变子波振幅谱中获得时变反褶积算子,然后将算子应用于叠后地面地震数据。理论合成数据和实际地震数据证明了该方法可有效补偿振幅能量并可提高地震记录的分辨率。     

基于广义Radon变换的偏移速度谱

偏移速度是影响偏移效果的关键因素。本文提出了四种新的基于广义Radon变换的偏移速度谱计算方法,即具有时间域和深度域表现形式的叠加偏移速度谱和相似度偏移速度谱。文中首先对广义Radon变换在实际数据上的偏移效果进行了验证,然后对这四种偏移速度谱进行了实际计算。其结果表明,偏移速度谱一般要比叠加速度谱易于解释;深度域偏移速度谱要比时间域偏移速度谱的分辨率高、连续性强,易于解释;而相似度速度谱的效果要好于叠加速度谱。     

时间域VSP资料的波场分离

在非零偏移距ＶＳＰ三分量资料中，由于炮点到检波点的入射角较大，垂直分量和水平分量检波器可同时接收到Ｐ波和Ｓ波。入射角的变化又使得分量检波器接收的Ｐ波和Ｓ波能量存在明显的变化。     

矢量Radon变换波场分离方法研究现状与展望

保持地震波场矢量特征的波场分离是多分量地震数据处理的核心问题之一。为提高多分量波场分离精度,基于传统Radon变换的优势,探讨了矢量Radon变换保持波场特征的可行性。首先,在分析传统Radon变换基础上,阐述了基于组稀疏的矢量Radon变换实现保持矢量波场振幅特性的纵、横波分离方法,并将其应用于模型数据的纵、横波分离;其次,介绍了复矢量Radon变换压制多分量地震数据面波干扰的处理方法,并展望了复矢量Radon变换在多分量地震数据处理中纵、横波分离和快、慢横波分离的应用前景。模型数据应用结果表明,基于组稀疏的矢量Radon变换波场分离方法能够保持多分量地震数据的矢量特性,并能获得好于非矢量Radon变换的纵、横波分离结果。