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。     

三维地震勘探低速带静校正系统的研制

本文在研究目前三维地震勘探中常用的低速带静校正算法的基础上，根据几年来低速带静校正处理情况，研制了出一种计算三维地震勘探低速带的静校正系统，简述了这种处理系统的原理，并对吉林油田某三维地震工区的低速带资料进行了处理。结果表明，该系统计算速度快，精度高、实用性强，对改善地震剖面质量和提高信噪比是有效的。     

层析反演静校正技术及应用效果分析

表层模型层析反演技术，是利用地震记录初至波的时间，运用射线追踪方法反演地表及近地表不同介质的速度模型，以获得地震观测咪处地表及近地表的速度和深度信息，建立相应的表层结构模型，在此基础上分别求取激发点和接收点的静校正值，从而消除静校正影响，提高地震反射波的分辨率，最终得到高质量的地震剖面。     

联合反演速度和衰减的层析成像法

迄今为止，有关计算速度和衰减的方法均是相互独立的。实际上欲得到速度的估计需要计算衰减，而欲得到衰减的最佳估计也需要计算速度。为此，本文介绍一种衰减和速度联合反演的层析成像法。文中首先利用瞬时频率匹配法从地震数据中提取衰减参数，然后给出反演介质的品质因子和速度的层析公式，最后给出试算结果，表明该方法的应用前景。     

层析成像技术在静校正中的应用

本文重点调研了层析成像技术在静校正中的应用，首先介绍了回转射线层析成像静校正找术，然后又介绍了层析拉平法（即在层析静校正后进行叠前皮动方程拉平）通过实例分析证实，层析成像静校正法优于射静校正，层析平平法优于层析静校正法。     

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。     

初至波层析反演静校正方法研究

作者在地表一致性模型的基础上研制出一种基于三维层析成像反演的三维层析静校正方法。适用于宽线、弯线、传统的二维和目前广泛使用的三维勘探。在地形及低降速带地质结构复杂的探区,低降速带厚度及速度估算的精度是静校正处理的关键。本文根据三维地震观测的初至走时数据,利用最小平方与ＱＲ分解相结合的算法在三维空间重建低降速带速度模型,根据重建速度模型,实现了静校正长波长分量与短波长分量的同步计算。在初至走时观测数     

近地表速度菲涅耳带初至层析反演

近地表初至层析反演静校正是解决复杂地表静校正问题的有效方法之一。基于层析反演的基本算法原理,采用线性插值逐层扩张的方法进行旅行时计算,并对射线追踪方法进行改进,使射线追踪结果更加稳定可靠,在方程组构建中采用菲涅耳带取代传统的数学射线,提高了抗初至拾取误差的能力。理论和实都证实了该方法的有效性。     

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。     

初至波表层速度模型层析反演静校正

在山地、山前带、低降速带变化大的复杂地区进行地震资料处理，静校正问题是最突出的问题，静校正问题解决的好坏，直接影响地震剖面的品质、解释精度和钻探成功率。常规的基于浅层速度建模和统计分析的静校正方法，如高程校正、小折射、折射波静校正方法、交互迭代静校正方法等，都不能解决此类地区的静校正问题。在此，经过研究开发的初至波表层速度模型层析反演静校正方法，很好的解决了这一问题，并在实际地震资料处理中取得了很好的效果。     

基于射线追踪的CMP相干速度反演技术在渤海油田的应用

 利用钻、测井资料对地震层位进行标定,或者确定地震层位的深度,以及将地震等t0图转换成深度构造图,均需要进行时深转换。时深转换的精度取决于速度的精度。通常使用H T函数法、井间简单数学插值法和DMO速度场法,获取时深转换的速度场,但是由此获得的速度精度均不能满足工作的需要。本文基于射线追踪的CMP相干速度反演技术获取的速度场,在渤海油田JZ251地区取得了成功。CMP相干反演的速度误差分析表明,此类误差是一种全区比较稳定的误差,可以通过相应的校正得到消除。     

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。     

常速度梯度射线追踪与二维层速度反演

速度问题是勘探地震学的核心 ,可以借助常速度梯度射线追踪方法 ,从反演的角度探讨速度建模问题。在射线追踪方面 ,从程函方程出发 ,将复杂的速度场剖分成小的矩形单元 ,并假设在每个矩形单元内速度具有常速度梯度 ,由此导出的一组常速度梯度射线追踪公式 ,可实现非均匀介质的射线追踪 ,具有适应性强、精度高和快速的优点。在层速度反演方面 ,采用相干速度反演的思想 ,根据各向同性介质中 ,零偏移距射线在界面处是法向入射的原理 ,建立了合成共中心点道集与射线深度偏移的正反演关系 ,由此利用合成共中心点道集与观测的共中心点道集逼近 ,采用层剥离方法进行层速度反演。通过理论推导与模型试算得到如下的认识与结论 :常速度梯度射线追踪具有较高的计算精度与效率 ,公式采用向量形式很容易推广到三维 ;确定层速度采用的是正反演相结合的方法 ,可得到稳定的速度场 ;该方法屏弃了基于双曲时矩关系确定层速度场的假设 ,使其能适应任意的速度分布。     

横向变速起伏介质走时反演

本文实现了横向变速起伏介质情形不同时估计速度和深度的走时反演。各层介质由不等宽度的网格组成，在网格节点间的速度由线性函数表示，反射界面由光滑三次样条函数构成，理论走时由快速射线追踪方法获取，反演算法采用迭代阻尼最小二乘法，并采用自适应修改阻尼最小二乘法，并采用自适应修改阻尼因子来提高迭代效果，采用区间约束和点约束提高解的唯性。理论模型及实际资料试算结果表明，本反演算法具有迭代效果好，精度高、稳定性     

近地表速度结构层析反演方法综述

(1.同济大学海洋与地球科学学院，上海 200092；2.中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司勘探开发研究院，陕西西安 710021) 摘要:对目前国内外初至波走时加波形联合反演近地表速度结构的研究现状进行了阐述，同时对初至波走时层析、初至波波形层析这2类方法的原理和特点进行了简单论述，并且对这3类方法的优劣以及适用性进行了比较。最后指出，随着现代计算机能力的不断提高，综合利用初至波走时及振幅等多种信息的初至波走时加波形联合层析方法，是一种解决近地表速度建模较理想的方法，从仅利用P波数据到利用多波数据的层析方法研究是今后实际应用的发展方向。     

叠加速度与剩余静校正量的迭代计算

人工拾取的叠加速度对剩余静校量的计算有利影响，同时叠加速度调整与剩余静校量的计算也是相互影响的。文中介绍了“叠加速度与剩余静校正量的迭代计算”的基本原理、实现过程和效果分析。本方法以反射层为核心，在自动调整叠加速度的基础上精确计算叠加峰值线；以峰值线为中心运用了波加权叠加方法分步计算炮点、检波点剩余静校量，迭代计算过程中采用调整速度的异常分析和静校量控制性处理等手段；最后根据反射层的分类在对叠加速度作结构性调整，从而使叠加速度的自动调整和剩余静校量的计算有机地结合在一起。     

速度模型反演的CFP方法

针对叠前深度偏移速度模型的建立，本文深入研究了应用CFP技术进行速度模型反演的两种方法(即同步反演和异步反演)。同步反演是指同时反演聚焦算子和速度模型，通过调整速度模型来调整DTS响应，使道集拉平并且位于零线，每一次调整速度模型之后都要计算聚焦算子、CFP道集和DTS响应，并根据DTS响应计算速度模型的修正量。这种方法基于等时原理，速度模型的调整和DTS道集的拾取紧密联系在一起，该方法直观可靠，主要工作量在于DTS响应的拾取。算子和速度模型的异步反演则是先根据误差对称准则迭代计算正确的聚焦算子，然后根据算子反演速度模型，两个步骤截然分开，速度模型的反演不再涉及DTS响应的拾取，该方法间接求取速度模型，大大减少了拾取的工作量。和常规的偏移速度分析方法相比，CFP方法可以在反射界面的单个几何点上进行，不需要区域性重复偏移，大大减少了计算量；它也不需要常规方法中的小炮检距假设或小倾角假设，适宜复杂地下介质的偏移速度分析。文中合成记录的速度反演取得了满意的结果，并对实际资料的反演进行了初步实验。     

高精度深度域层析速度反演方法

深度域层速度场是叠前深度偏移最重要的参数,直接决定了偏移成像的精度。传统层析速度建模方法由三部分组成,首先利用Dix公式或基于层位约束的Dix公式生成初始层速度模型,然后利用炮检距域道集对初始速度模型进行层析迭代,最后利用网格层析方法局部修饰速度模型。本文改进了传统层析速度建模流程：首先利用炮域波动方程相干反演方法建立初始速度模型,再利用角度域共成像点道集进行层析迭代,最后利用基于层位约束的网格层析方法局部修饰速度模型。渤海M区块三维实际数据试算证明本文对层析速度建模流程的改进是有效的,改进后的新流程可以大幅提高层速度场的精度。     

二维波动方程速度反演的优化方法

利用波动方程反演方法求取地层参数是实现岩性勘探的一个有效途径。但由于波动方程反演的不适定性,使求解变得十分困难。因此,为避免反演的不适定性,通常采用优化方法求解。文中从二维波动方程反问题出发,将反问题的数学模型改变为求取速度参数,并建立相应的泛函,从而得到计算层速度的梯度近似式,进而给出反演迭代的优化算法。利用这种算法对较为复杂的理论模型,在含有不同噪声水平的干扰下,进行数值反演,获得了较好的结果。