三维真振幅零偏移距偏移的数值试验

振幅保持偏移法的目的是将零偏移距或非零偏移距一次反射纵波变换为三维时间或深度偏移反射。因而偏移后的波场振幅反映了随角度变化的反射系数。该方法的主要步骤是切除一次反射的几何扩散因子。近年来,提出了多种以Born近似或克希霍夫近似为基础的加权绕射叠加偏移/反演算法。此     

井间地震资料克希霍夫积分法叠前深度偏移

针对井间反射波资料的特点，采用克希霍夫积分法进行井间资料叠前深度偏移成像。讨论了对井间上、下行波场进行叠前深度偏移成像的一些技术细节和难点，以及井间叠前深度偏移成像处理中涉及的层析成像速度反演、波场分离等技术，并分析了井间反射波偏移成像的有效范围。最后通过模型试算，验证了方法的可行性，并取得了较好的成像效果。     

绕射叠加偏移中的多次波加权

3D叠前绕射叠加偏移(常常称为克希霍夫偏移/反演)法在地震成像中起着重要作用。除了估算任意弯曲反射面的位置以及估算随角度变化的反射系数外,该法也可以提供镜像反射射线的运动学及动力学     

苏北盆地火成岩发育区复杂断块精确成像对策

叠前深度偏移是解决构造及速度场双复杂区成像的有效方法,为了验证克希霍夫积分法叠前深度偏移及逆时偏移在苏北盆地火成岩发育区复杂断块的精确成像能力,进行了基于苏北盆火成岩区复杂断块模型的成像试验,结果显示:在提供可靠的高频近似速度场的情况下,逆时偏移优势明显,反之,则克希霍夫积分法叠前深度偏移是可行的选择。为验证实验结果,选取信噪比较高的实际数据建立可靠的高频速度场并进行成像处理,结果证实:逆时偏移在断块成像及火成岩下目的层成像方面,效果明显优于克希霍夫积分法叠前深度偏移。因此,苏北盆地火成岩区复杂断块精确成像的方法选择,应根据数据信噪比而定,信噪比高,可建立较准确的高频速度场,宜采用逆时偏移;信噪比低则采用克希霍夫叠前深度偏移。     

雷东深度偏移

本文介绍了深度偏移法在雷东变换后的共炮点地震记录上的应用。首先用渐近射线理论构成波场延拓算子,然后可将雷东深度偏移法推广后用于空变速度模型。这些算子将接收点排列入射面波及点源波场延拓到地下。对偏称速度模型进行约束,使其特征波长大于震源主波长,以便有效地实现延拓算子的ART近似。该方法已成功地应用于两类合成数据的偏移:1.点绕射体;2.倾斜层和向斜界面模型。业已证明,雷东偏移法在计算上要优于标准的克希霍夫偏移     

实用化的二维波动方程叠前深度偏移

实用化的波动方程叠前深度偏移技术正在进一步发展完善之中。本文仅比较了其中四种具有代表性的方法，即分步傅里叶法(SSF)、傅里叶有限差分法(FFD)、广义屏法(GSP)和空间一频率域有限差分法(XWFD)。这四种方法的基本思路是：将速度场分裂为背景场和扰动场；背景场的波场延拓采用相移法实现；扰动场的偏移成像采用不同的实现方式，从而构成各种方法的不同特点。文中对四种方法相应的脉冲响应进行了测试分析，同时用Marmousi模型数据和实测地震数据作了偏移成像处理，计算结果比较理想。还将波动方程偏移结果与克希霍夫积分法偏移结果进行了对比，分析表明波动方程偏移成像结果在分辨率和对弱信号的成像能力等方面明显优于克希霍夫积分法。     

在地震频带中计算的最大能量旅行时

利用初至旅行时进行克希霍夫叠前偏移,在复杂构造地区,其成像很差。为了避免这一问题,我提出了一种计算旅行时的新方法。它计算的是最大能量波至的旅行时,而不是初至旅行时。这种方法估算的是在地震频带中有效的旅行时,而不是通常的高频近似。我对赫姆霍基方程进行求解,来估算几个频率的波场,用它来代替求解程函方程得到旅行时。然后,为了计算旅行时、振幅和相位,我对波场进行了参数拟合。将这些参数用于克希霍夫成像算法而得到的图像,在质量上可与由全波场、有限差分、炮剖面偏移得到的图像相比。     

叠前时间偏移在三维转换波资料处理中的应用

在转换波资料处理中，共转换点道集的抽取和倾斜时差校正等是处理的难点，而叠前克希霍夫时间偏移技术不需要进行共转换点道集抽取、倾斜时差校正和叠后偏移等处理，就能实现三维转换波资料的全空间精确成像。为此，探讨了叠前克希霍夫时间偏移技术在转换波资料处理中的应用。论述了建立叠前时间偏移初始速度场的方法原理——根据转换波的特点，在转换波散射旅行时方程中引入各向异性参数，针对转换波速度和各向异性参数，利用“三谱”分析技术建立叠前时间偏移初始速度场；论述了建立叠前时间偏移速度场的方法原理——通过对共成像点道集的偏移、反正常时差校正处理、交互迭代解释速度和各向异性参数等，确定最佳的偏移速度场。将该技术应用于XC气田的三维三分量转换波资料处理，处理后的三维转换波叠前时间偏移剖面成像清晰，归位准确，地质形态细致。     

井间地震技术在永新地区的应用

根据永新地区的测井资料和地质特点,设计了有利于该地区井间反射波成像的观测系统。采用最小平方共轭梯度法进行速度层析反演,得到井间反射波成像的速度模型,利用VSP CDP成像与克希霍夫偏移相结合的方法对井间地震上行反射波进行精细成像。井间反射波成像剖面反映了丰富的层间信息,解决了该对井间存在的油水关系矛盾。     

利用克希霍夫积分进行垂直地震剖面偏移

本文中,偏移是用French(1975)和Schneider(1978)推导的克希霍夫积分公式进行波场外推来实现的,紧接着采用一个成像程序。信号的相位和振幅,甚至近源场效应(见附录),都能运用偏移进行正确处理、根据Claerbout的成像原理(Claerbout,1971,1985)地下界面的图象是在入射与反射波场交会时间处构成的。在波场外推时,在水平层状介质情况下根据斯奈尔定律用均方根速度近似计算了传播时间(Kohler和Koenig,1986)。水平层状     

应用程函方程旅行时现克希霍夫偏移

计算克希霍夫偏移的绕射曲线的常规、稳健方法之一,是采用爆炸射线及在规则网格上进行旅行时插值。一种替换方法是直接在规则网格上求解程函方程,并求取旅行时,而无需计算射线路径。在这种网格上求解程函方程可简化偏移网格的时间插值问题,但在旅行时场的两个分支相遇点上该方法的定义不明确。同时,计算及存储问题限制了两种方法在三维情况下的应用,它们在二维情况下并不重要。新设计的网格化程函方程求解方法已经考虑了这些问题。该算法的二维形式已用于计算旅行时,以便用精确的速度模型实现Marmousi合成数据集的偏移。我们已将该结果与其它三种图像做了对比(标准的F-X域偏移、射线追踪克希霍夫偏移及常用的基于程函方程计算的旅行时的克希霍夫偏移)。F-X偏移图像上成像目标较克希霍夫偏移清晰。我们提出一种直接原因来解释这一现象。射线追踪克希霍夫偏移能产生最好的图像,其它两种方法产生的图像质量相当。     

波前快速推进法三维走时计算技术

三维叠前深度偏移简称3DPSDM,是解决复杂构造和强速变化条件下地质体成像问题的有效工具,走时计算是其配套技术。波前快速推进算法是一种非常快速、准确稳定的计算走时的方法,不仅计算速度极快（大约比有限差分法快4－5倍）,而且对任何复杂速度场都具有无条件稳定性。该算法可用于三维克希霍夫叠前偏移、三维克希霍夫叠后偏移、三维速度分析和三维克希霍夫正演模型计算等。根据此算法,在SGI并行机上研制了并行计算软件,并对其进行了基准点测试。同时,还给出了SEG／EAGE模型的计算实例。     

地震波场延拓的一种算法

随着地震勘探技术的不断发展,地震剖面的成像技术也日益完善。从早先的人工几何作图绘制剖面到现在的时间剖面,这是一个进步。但在构造复杂的地区,时间剖面不能真实地反映地下剖面情况。因此,出现了各种偏移方法,其中有根据绕射理论发展起来的绕射扫描迭加、克雷尔伯特波动方程差分解法和根据克希霍夫积分的解法。这些方法使地震剖面成像技术推进到更高的阶段。绕射扫描迭加仅仅是克希霍夫积分解法的几何近似,克雷尔伯特差分解法仅适合于界面倾角不大的情况。当倾角大时波散现象严重。     

叠前克希霍夫成像技术及其应用

对绕射面进行精确估算并使它们收敛到真实位置 ,就可以得到准确的成像。常规动校正和DMO只能近似地完成这项工作。叠前克希霍夫成像能够避免近似计算 ,并使地震成像更为精确。通过实际资料和合成数据的应用 ,表明了叠前克希霍夫偏移能够提高成像的分辨能力。偏移可以在时间域和深度域实现 ,叠前时间域和深度域成像的区别仅仅在于它们处理横向速度变化的方式不同。深度域算法能够适应速度的横向变化 ,而时间域算法的基础是假设横向上局部速度不变     

在地震频带中计算的最大能量旅行时

利用初至旅行时进行克希霍夫叠前偏移，在复杂构造地区，其成像很差。为了避免这一问题，我提出了一种计算旅行时的新方法。它计算的是最大能量波至的旅行时，而不是初至旅行时。这种方法估算的是在地震频带中有效的旅行时，而不是通常的高频近似。我对赫姆霍基方程进行求解，来估算几个频率的波场，用它来代替求解程函方程得到旅行时。然后，为了计算旅行时、振幅和相位，我对波场进行了参数拟合。将这些参数用于克希霍夫成像算法而     

偏移成像技术

通过对 2 0 0 3年EAGE会议有关偏移成像方面的文献的回顾 ,主要讨论了在照明倾角上作照明校正进行角度域偏移的方法、用逆算子代替逆时算子进行多波至克希霍夫偏移的方法、一种快速的有限频率内插成像的波动方程偏移算法、用有限差分算子作内插产生局部化的波场的线束偏移方法、用线束域中的波传播算子保持波传播时的方向信息以研究方向照明问题和接收倾角响应的方法 ,并且将单程波动方程偏移方法与双程法进行了比较。介绍了一个重构弹性PP和PS波各向异性反射系数的成像公式和一个稳定的最小平方优化的广义屏偏移公式 ,后者去除了分裂误差 ,抑制了数值频散 ,可成像陡倾角的反射体。     

高斯射线束叠前深度偏移成像研究

高斯束偏移方法弥补了克希霍夫偏移方法在处理多值走时及焦散问题方面的不足,同时突破了单程波偏移算子的倾角限制。系统介绍了高斯束偏移方法的基本原理,应用理论模型验证了高斯束偏移方法在陡倾角构造成像能力上优于二阶广义屏算子这一结论。由于高斯束中心射线携带了丰富信息,在偏移算法中给出了直接计算角度域共成像点道集的方法。实际数据测试结果表明,在复杂构造、陡倾角以及低信噪比资料成像方面,高斯束偏移成像效果明显好于目前常用的克希霍夫偏移成像方法。     

逆时偏移技术在HSX地区的应用

逆时偏移理论基于全波动方程,是目前最精确的偏移技术之一,比克希霍夫积分偏移更适于复杂构造成像。HSX地区地表起伏较大,地下构造复杂,实现逆时偏移应用,首先必须解决速度建模的问题,通过构建特征层位的方法,将具有相同或相近波场特性的地层划分成组,通过特征层位约束可以大大提高层析反演的效率,有效改善了速度建模的精度。逆时偏移基于双程波动方程进行波场逆时外推,必然会产生低频噪音。拉普拉斯算子滤波技术有效压制了噪音,保持了剖面的特征。实际资料应用表明,逆时偏移对断层接触关系和大角度断裂系统的复杂构造成像效果要优于克希霍夫积分偏移。     

能否用初至旅行时来绘制复杂构造图

当我们利用叠前克希霍夫深度偏移,并用程函方程进行有限差分得到的旅行时来完成复杂速度场的地震图像时,常常会遇到困难。问题并不在于克希霍夫偏移法本身的局限性,而是由于有限差分难以计算代表波场的强能量部分的旅行时。进一步分析表明:初至波在一定程度上常常与强能量同相轴有关.而与后续的波至存在于何处无关。其结果是用了运动学上不恰当的因子绘制了强能量地震同相轴,因而造成了深度上的错位。因此,我们建议:当速度场决定多个传播波至时,在对程函方程进行有限差分得到的初至旅行时域中,要十分慎重地将其应用于克希霍夫偏移。典型的情况是由地质构造引起的极强的局部速度不均匀的地方,这些地方将把入射与反射波场分成多个波至。严格地说,在这种情况下不能认为成象是运动学过程,因为成象必须明确依据多个波至中有关的振幅来完成。     

用半递归克希霍夫偏移法进行复杂构造的成橡

作者提出一种半递发克希霍夫偏移算法，该法通过波动方程拉平和克希霍夫偏移取得复杂构造的精确图像。该方法之所以颇为成功的原因在于：综把复杂的速度构造划分成若干小的渡区段，区段划分以易于放行时计算并能对应高能波至为原则。上述区段内计算得到的旅行时首先用于成像，然后再用于把整个观测系向下推延至下一区段的边界。由这一方法 图像一由炮点－剖面偏移法所获得的图像不相上下，但计算费用却可以降下来。因为旅行时是在很