利用地震瑞利波速度反演求取P-SV波横波静校正量

 在多波多分量地震勘探中，P-SV波横波静校正量的求取至今仍然十分困难。本文借鉴Muyzert的方法原理，提出利用陆上P-SV波地震资料中的瑞利波频散信息反演浅层横波速度结构，进而求取P-SV波的横波静校正量。但是在实施反演之前要对P-SV波资料先做高程静校正和纵波静校正。文中详细列出求取横波静校正量的流程。通过实际二维P-SV波地震资料试验表明，利用地震瑞利波的频散信息可有效地反演浅层横波速度结构，并可预测P-SV波横波静校正量的长波长趋势。     

转换波的超声模型试验

在用有机玻璃制成的背斜和断层二维模型上,采用等炮检距的特殊观测方法,进行了 P 波和 P-SV 转换波的同时观测。结果获得了相当清晰的 P-SV 转换波,并首次获得了转换绕射波。初步的分析研究表明:P-SV 转换波所反映的构造形态与 P 波所反映的构造形态相似,这说明可以用转换波进行勘探,也可用来印证 P 波的结果;在小于或等于界面埋深的炮检距上可同时观测到 P波和 P-SV 波,这比理论研究认为要在1～3倍界面埋深的距离上才能观测到P-SV 波的距离要小,P-SV 转换波的主频低于纵波,频谱宽度相近;P-SV转换波的速度低于纵波,其分辨能力应强于纵波。     

常规纵波、转换波以及水平偏振横波反射法的野外对比研究

通常的反射地震勘探系统大多数是采用纵波(P)、地面震源以及测量地面运动垂直分量的检波器。然而,当地下传播的常规P波假设倾斜入射并从一个界面反射,将在产生P波及水平偏振横波(SH)的同时,还产生垂直偏振横波(SV)。里克(Ricker)及林恩(Lynn,1950),惠特(White,1965),以及格雷夫斯(Graves,1979)的理论和模型工作指出,可以用测量地面运动水平分量的检波器来拾取反射垂直偏振横波。他们指出实用的转换(P-SV)地震勘探系统是有发展前途的。 1980年夏季在科罗拉多州中南部的圣路易斯盆地用P波地面震源得到了纵波及横波信息。在科罗拉多矿业学校地球物理部的科州莫法特夏令营地采集了12英里多的反射地震资料。在同一条4英里长的测线上用不同方法分别观测三次、以便对理论预测作出评价。用了垂直可控震源和垂直检波器来获取常规的纵波剖面。还用同一震源,但用沿测线方向的水平检波器来记录垂直偏振反射横波的水平分量。第三次是用水平可控震源及横向方向布置的水平检波器,以便进行独立的横波勘探。按标准的资料处理方法得出纵波(P-P)的最终偏移剖面。横波(SH-SH)资料处理很费机时,并且遇到需要谨慎处理的问题:要特别强调剩余静校正和多次波问题。然而转换波(P-SV)资料处理基本上是按照纵波那样简单的流程进行的。采集与处理过程中,必须重视在转换波系统中所需的一定的临界距离和临界角。就大多数岩性条件来说,纵波到横波的最大转换能量发生在入射角大于20°的地方。此外,格雷夫斯(1979)从理论上指出,较大的炮检距能给出最佳的P-SV转换结果。在野外,转换波测线采用单边放炮,炮检距长度超过1英里并约略大于或等于最深反射面的深度。在资料处理中设计了专门的切除,以便充分利用最大转换范围内的波。结果是十分有希望的。从利用了合适的野外方法及处理技术的P-SV转换波系统得到了良好的资料。综合纵波及转换波成果算出了横波速度。这些计算速度与独立的横波(SH-EH)测线的迭加所需的速度相符合。算出了速度比V_p/V_s,并将它们与圣路易斯盆地的岩性及岩石特征地质解释结合起来。令人鼓舞的成果表明,根据常规测量方法可同时采集纵波和转换波信息(并通过水平检波器加强),并且可用来代替SH勘探系统。     

多波多分量技术在广安构造中的初步应用

现最常用的多波地震是利用纵波震源激发、三分量检波器接收，其接收到的不仅有纵波信息，还有转换横波信息，多波多分量地震勘探就是综合利用纵波、横波信息。相对于常规的纵波勘探而言，多波地震勘探可以提供的地下信息更为丰富，联合纵波和横波特性有助于更准确地确定地下储层和流体特性，减小多解性。文章介绍了多波多分量技术在四川盆地川地区广构造上的初步应用情况，该区块在多波多分量采集处理获得较好资料的基础上，进行了纵波、转换波（P-SV波）的层位匹配、转换波层位标定、制作了压缩剖面，通过对纵波转换波剖面的对比分析，纵波、转换波（P-SV波）的联合反演，提取了纵横波速度比、λ_ρ、μ_ρ等属性参数，对须六段进行了储层预测并取得了初步成效。     

基于时差特征的转换波参数估计方法

利用时差特征对P-SV转换波的参数进行了估计。基于P-SV转换波双平方根时距关系,根据扫描得到的纵波速度、纵横波速度比或转换横波速度的结果,进行P-SV转换波时差估计。模型和实际资料表明了方法的有效性和准确性。     

六种岩性海底地震波透射能量AVA特征研究

海上地震勘探中的海底透射波能量分布特征影响勘探方案设计和数据处理。针对此问题,基于流—固界面反射和透射系数及能量方程等理论,探讨了淤泥、凝灰岩、粉砂岩、粗砂岩、石灰岩和花岗岩等六种岩性海底的透射波能量随入射角的变化特征。研究结果表明,随着入射角变化,不同岩性海底的透射波能量分布差异很大:①淤泥,小于临界角(49°)时有利于透射纵波勘探,大于临界角时有利于透射转换波勘探;②凝灰岩,入射角≤65°时有利于透射纵波勘探,入射角在40°~80°范围时,有利于透射转换波勘探;③粉砂岩和粗砂岩,在小于临界角(分别为61°~55°)时,有利于透射纵波勘探;④石灰岩和花岗岩,透射纵波能量在小于第一临界角(分别约为14°和18°)时为10%~30%;透射横波在第一临界角(同上)和第二临界角(分别约为28°和34°)之间约为40%,大于第二临界角后透射波消失,故此类岩性不利于海上勘探。     

横波在地震勘探中的应用一例

在荷兰北部弗里斯兰省大范围的地震勘探中,常规的P波地震方法不再满足于越来越高的分辨率的要求。因此,我们进行了横波地震实验,包括二分量地面地震剖面和三分量VSP测量。基于实际施工的考虑,地面地震采用炸药震源,因此,横波是由波型转换产生的P-SV波。横波剖面的处理包括到P波时域的转换(TDT变换)及反演。本文说明,通过比较P波和S波的虚阻抗,可以对含气层带进行填图。     

多波多分量地震勘探在松辽盆地的初步应用

根据松辽盆地陆相薄互层岩性勘探所遇到的困难，近年来在油田上开展了多波多分量地震勘探试验，探讨了一套多波多分量地震资料采集，处理和解释方法。采集时考虑纵，横波入射临界角，求出最大，最小炮检距，决定野外观测系统；处理时，采用τ－ｐ域各向异性介质的平面波理论与波的偏振投影，实现Ｐ波，ＳＶ波分离，对转换波（ＳＶ）处理考虑到射线路径的不对称性，故用共转换点（ＣＣＰ）道集求其时距曲线，从而得到最终转换波叠加剖     

转换波地震勘探的若干问题与对策

分析了采集和处理中转换波勘探的若干问题 ,提出了相应的解决方法。研究表明 ,转换波勘探工区选择要有针对性 ;转换波观测系统一般不能直接采用纵波的观测系统 ,要结合转换波传播特点进行设计 ;转换波的横波静校正量 ,可以利用x分量上记录的横波信息来解决 ;为了提高转换波处理精度 ,采用非双曲交互速度分析实现转换波速度分析 ,采用精确公式计算转换点 ,采用非双曲方程进行 转换波动校正 ;在转换波叠加时采用与速度比值有关的面元以确保覆盖次数的稳 定性。通过一些实例来说明上述问题。     

横波观测的进展

横波观测在地震勘探中,特别在增加岩性参数如 V_P/V_S 的确定方面正受到更大的关注。本文论述在常规地震工作中使用水平检波器进行的转换波观测工作。野外技术和数据处理使得转换波的采集和解释能与常规地震测量联结起来。对转换波记录的专门解释使我们得到横波速度和V_P/V_S 的关系。     

复杂构造转换波静校正方法研究及应用

目前转换波静校正技术方法众多,已成为多分量勘探不可或缺的重要组成部分。然而,这些方法还面临一些实际困难和问题：(1)面波反演法存在面波发散、难以确定频散周期及复杂探区面波信噪比低、频散曲线拾取困难等问题;(2)初至波静校正方法中的层析反演和折射法的转换波初至信噪比低,尤其在复杂探区拾取初至很难;(3)共检波点道集叠加纵波构造约束法要求地下反射界面变化相对平缓或者水平。因此,上述方法目前都不适合复杂构造转换波静校正。为此,提出一种复杂构造转换波静校正方法,具体步骤为：(1)通过层位拉平方法消除转换波静校正构造项,克服层位基本水平的限制。首先拾取P-P波CMP叠加信噪比较高的构造层位,并计算层位拉平投影时差,用投影时差“拉平”叠前数据;(2)将层位拉平数据转换到共检波点域并重新完成共检波点P-P波速度分析,以使共检波点道集的每道速度相同,消除复杂构造横向速度剧烈变化及速度分析精度不高造成的道间动校正误差,既可以使共检波点同相叠加、提高信噪比,又减少了速度精度不高对地震道剩余静校正量的影响;(3)把P-P波构造层位拉平的投影时差转换到P-SV域拉平P-SV波叠前数据,在共检波点域重新完成P-...     

用P-SV波AVO特性判别油气异常

地震反射波振幅随炮检距变化的规律(AVO)不仅P波存在,而且P-SV波也同样具有AVO特征.在某些条件下,P-SV波的AVO特征更明显、本文先从Zoeppritz方程出发,利用研究区的物性参数,分析了含气砂岩顶、底界的AVO特性.再用射线追踪方法对实际资料进行由x-t域到θ-x域转换以后,同一层位的含气和非含气部位振幅变化差异十分明显.在包络差剖面上可见含气层周围有明显的振幅异常.据此,可在研究区内利用P-SV波的AVO特性判别油气异常.     

在f—k域实现转换波（P—SV,SV—P）DMO

在Ｈａｌｅ的ＤＭＯ方法基础上，提出了一种在ｆ－ｋ域实现转换波ＤＭＯ算法。在均匀介质常速的假设条件下，引入转换波平速度的概念，对转换波旅行时方程进行双曲线近似后，便可在ｆ－ｋ域中实现转换波ＤＭＯ。文中对转换波ＤＭＯ脉冲响应作了计算，得出的结论是Ｐ－Ｐ波的脉冲响应为椭圆，Ｐ－ＳＶ，ＳＶ－Ｐ的脉冲响应均匀伪椭圆。     

一种简便的海洋P-SV转换波叠前偏移成像处理方法

在莺歌海盆地,地震模糊区的成像一直是勘探工作中的一大难题,1998年在该地区采集了多波地震资料,通过对P-SV波的处理,在模糊带成像方面取得了较好的处理效果[1]。在对常规P-SV波处理中的偏移技术等存在的特殊问题进行分析的基础上,提出了一种P-SV波叠前偏移处理的方法,该方法将输入道分选成共转换散射点道集(CCSP),在CCSP道集中,双程旅行时和等效炮检距之间满足双曲线关系,故而使得常规处理P-P波的Kirchhof叠前偏移在此也可以运用,至于速度分析它也可以运用P-P波的速度分析方式来进行,因此采用该方法简化了转换波的处理,同时也提高了P-SV波的成像效果。     

P-SV波在提取SS波零偏移距反射率中的应用

利用Gardnefs经验关系式对P—SV波反射系数近似公式进行了简化，给出了一个描述P—SV波反射系数和ss波零偏移距反射率之间关系的统一近似公式。4个不同的含油气砂岩模型的定量计算表明，该统一近似公式不受岩性弱反差条件的限制，入射角在30。以内能够准确地反映P—SV波反射系数和ss波零偏移距反射率之间的近似关系，而且能够适用于不同形式的P—SV波反射系数近似公式。因此，利用该关系式可以由P—SV波直接构建SS波零偏移距剖面，而且可以实现SS波阻抗的定量反演和多波AV0分析，还可以通过SS波资料提取P—SV波振幅随入射角变化的信息。     

转换波速度分析方法

对P-SV转换波作动校正叠加需要纵波速度和横波速度以及转换点的位置信息,而转换点位置则与纵横波速度及其比值有关,这种相互依存的关系给速度分析带来困难。从另一方面看,转换波由下行纵波与上行横波组成,纵波速度信息包含在下行纵波半支曲线里,横波速度信息包含在上行横波半支曲线里,通过纵横波速度确定转换点位置,根据纵横波速度与转换点位置计算两个半支曲线的传播时间之和。因此,转换波速度分析迭代循环过程归结为:转换波时间-纵横波速度-转换点位置—转换波时间。本文阐述两种能直接从转换波数据里求取纵波和横波速度的方法:其一是纵横波速度谱迭代方法;其二是纵横波速度联合扫描方法。它们在求取纵横波速度的同时,可动态地确定转换点位置。借助于零炮检距纵波反射时间tPP0和零炮检距转换波反射时间tPS0这两个时间尺度及其转换关系,可实现纵波与转换波在相同时间尺度下的动校正叠加,再通过速度分析自然地解决纵横波层位标定问题。     

与P—SV转换波和横波有关的几个速度参数

针对P—SV转换波资料的特点,基于水平层状介质模型,从"深度唯一"的法则出发,定义和推导了P—SV转换波资料解释中使用的若干速度参数,介绍了一种根据质量好的纵波与P—SV转换波资料求取横波速度信息的方法并验证了其实际计算效果。     

波形匹配转换波剩余静校正实用技术

基于纵横波共检波点叠加道相关的剩余静校正方法是利用纵波和转换波资料信息,解决转换波资料较大时移剩余静校正量的一种特殊处理方法。该方法在实际资料处理时,出现了纵横波速度比值求解不准确和资料呈现浅、中深层静校正量不一致的情况。详细分析了该方法出现以上情况的具体原因,针对该方法的工业化实施缺点,提出了改进措施;利用纵波构造控制解决转换波长波长剩余静校正量;采用常规剩余静校正进一步求解短波长剩余静校正量;应用长、短波长静校正量,再次进行速度分析和动校正,得到更精确的速度;进行动校正之后,采用基于纵横波CRP叠加道相关的剩余静校正方法和常规剩余静校正方法求解最终转换波检波点剩余静校正量。实际资料应用表明,改进措施后,结合文中工业化实施流程能够进一步提高方法在处理多波资料时的适应能力和静校正量的计算精度。