散射场数值模拟方法在地震采集方法设计中的应用

在地震勘探设计方面,通常采用的基于射线理论的正演模拟方法应用几何地震学原理,其缺陷是不能定量分析不同采集参数对高陡构造成像的影响。应用基于波动方程理论和散射场数值模拟方法能够定量分析道间距、覆盖次数、炮检距范围等因素对高陡构造成像的影响,为清晰成像高陡构造选择合理地震采集参数提供了更可靠的依据。文中通过实例分析,探讨了基于波动方程理论和散射场数值模拟方法在地震勘探采集方案设计中的应用,并展示了应用效果。     

地震波场数值模拟方法

简要总结了地震波场数值模拟的各种方法的基本原理及其主要特点，对最近在该领域出现的一些方法和研究结果做了简要的阐述，并对比了各种方法的优缺点。在此基础上提出了运用波动方程数值模拟作为基础．结合射线方法辅助识别波场类型，用于分析异常波的产生机理和出现特点的基本思想．这对复杂条件下的地震勘探具有指导和借鉴意义。     

波动方程串级深度偏移技术在宝北构造研究中的应用

波动方程串级深度偏移处理技术是解决高陡背斜构造的一种行之有效的地球物理方法。通过对宝浪油田宝北区块地震资料的处理，能够较好地确定构造高点位置，反映背斜陡翼的地层产状，Ⅰ、Ⅱ级断层展布比较清楚，与实钻井资料对比深度误差较小。为开发井网调整剖署提供了可靠的地质依据。     

利用Hartley变换模拟各向异性介质地震波场

伪谱法在地震波场的模拟中具有很重要的作用。然而，基于傅氏变换的伪谱法运算速度慢，占用计算机内存较多。Ｈａｒｔｌｅｙ变换是一种快速的变换方法，能克服傅氏变换的上述缺陷。     

孔洞性介质地震散射波场正演模拟

随着地震勘探的发展,在处理复杂的孔洞性地质构造时,常规反射波模拟方法出现了局限性。于是,针对孔洞性非均匀介质的散射波模拟方法发展起来。通过基于Green函数的积分方法来正演模拟孔洞性介质的地震波散射波场,了解其波场特征,分析物性参数对于孔洞性介质散射波场特征的影响,对油气的勘探开发具有十分重要的意义。     

波场数值模拟技术

地震波场数值模拟技术是认识地震波传播规律和检验各种方法技术应用效果的工具，是联结地震、地质、钻井、测井和油藏工程的纽带，贯穿于地震波理论研究、资料采集、处理、解释和油藏工程的各个环节。首先介绍了数值模拟技术的作用，其次介绍了发展现状，最后展望了未来几年该技术的发展趋势。     

稳定波束法地震波场模拟技术

稳定波束法地震波场模拟技术将波动理论与射线理论有机的结合起来，是一项新的地震波场模拟技术，该技术不仅很好的利用线性元模型解决了“两点射线追踪”的难题，而且波场合成结果包含了精确的边缘绕射波场。介绍了稳定波束法地震波场模拟技术的基本原理，并利用模型模拟实验方法对该项技术进行了验证，实验结果证明稳定波束法地震波场模拟技术与传统的射线理论方法相比绕射波模拟精度完全达到了要求，与传统的波动理论方法相比计算速度快，是一种适合于复杂地质模型的地震波场模拟技术，在实际生产中利用该项技术对处理流程与处理参数进行了验证处理，从而提高了处理流程与处理方法的可靠性。     

生物礁地震响应特征的数值模拟

为了有效地识别生物礁的地震响应特征,采用频率-波数域的波动方程数值模拟方法,对时间剖面上生物礁的各种典型特征进行了数值模拟,提出了将地震正演与深度偏移相结合的地震数值模拟流程,有效地检验了生物礁解释成果的正确性。在二维模拟的基础上,采用三维波动方程延拓方法实现了三维环礁模型的地震数值模拟,得到了时间剖面上环礁的各种地震反射特征。理论和实际生物礁的模拟记录仅包含地震波的反射和绕射特征,信噪比高,有助于消除实际生物礁地震解释的多解性。     

三维地震勘探技术在多组系复杂构造区的应用

勘探区位于川东高陡复杂地区,工区地表、地震地质条件复杂,地质构造受多期次多组系应力作用,虽经过了多次二维地震勘探,但仍然难以搞清各构造之间的相互接触关系及区内断层的断点位置和组合关系.在该地区进行的三维地震勘探施工中,通过优化野外采集施工方式、室内地震资料处理技术措施、三维可视化技术精细地震资料对比解释技术,提高了地震...     

波动方程正演在地震采集设计中的应用

针对日益复杂的勘探采集对象,利用已有的地震、地质资料,结合地震反演建立合理的地下地质模型,运用波动方程正演技术设计地震采集观测系统,寻找最佳的采集方法.利用波动方程正演技术不仅可以提高解决复杂勘探目标采集的能力,而且能避免盲目试验的巨大浪费.通过对该项技术整个过程的介绍和研究,提出相应的技术要求、方法和对策.     

山前高陡构造区地震成图方法研究

库车山前高陡构造区因受地表结构复杂、地下地层倾角大、地层速度横向变化大等因素的影响，常规的地震偏移手段很难使地层准确归位，常规的地震成图方法很难使圈闭准确定位，勘探现实迫使我们必须寻找新的更加适合本区特点的成图方法以解决圈闭的准确定位问题。我们对影响山前高陡构造区地震成图精度主控因素进行了仔细的理论分析，指出了山区常规地震成图方法的不足，提出了合成谱、法向校正、变速图偏等新技术的技术流程，解决了山     

交错网格在伪谱法弹性波场数值模拟中的应用

为消除伪谱法弹性地震波场数值模拟中因数值计算产生的干扰伪波,分析了伪谱法弹性波场数值计算产生干扰伪波的原因,提出在伪谱法弹性波场数值模拟时引入交错网格,采用中心网格和交错网格联合计算的方式(即:采用交错网格计算一阶导数,采用中心网格计算二阶导数)来克服波场计算过程中的数值振荡现象。模型计算结果表明,该方法可以有效消除伪谱法模拟波场中的干扰伪波,使波场计算值稳定、准确、可靠。     

基于散射成像数值模拟的地震采集参数论证

基于地质地球物理模型论证地震采集参数技术，是保证地震采集设计科学化、实用化的重要手段。目前国内外广泛应用的地震数据采集参数论证软件都是基于反射波的射线理论，但在构造复杂、地层倾角较陡或岩性横向突变时，在地表往往接收不到反射波，但可以接收到不均匀体产生的散射波，因此可以考虑基于散射波的地震成像。对基于地震散射波成像的数值模拟方法进行了讨论；通过对勘探目标的地质地球物理模型的正、反演，进行了地震采集参数的论证和观测系统的优化设计；并对优化设计的观测系统和老观测系统的三维偏移剖面进行了对比。应用实例说明，通过论证的优化观测系统，能大大改善剖面的品质，对地下复杂地质体精确成像。     

方位界面及其波场数值模拟

研究各向异性介质是勘探地震学中的一个重要内容。方位界面是各向异性介质中的一种特殊现象。本文首先解释了方位界面的含义，然后以裂隙各向异性介质为例，讨论了方位界面存在的三种情况，并给出每种情况下的数值模拟动方程；最后，用有限方法作了波场数值模拟。模拟结果表明方位界面也是波阻抗界面。本文讨论问题的方法可以扩展到ＴＩＭ、ＰＴＬ等其它六方各向异性介质。     

基于波动方程数值模拟的地震构造精细解释技术

为了准确识别生物礁等复杂地质体的分布范围、内部储集层结构等细节信息,提出了一种新的基于波动方程数值模拟的地震构造精细解释技术。该技术采用频率-波数域单程波动方程进行地震数值模拟,通过对比模拟记录与偏移前、后的实际地震剖面的主要反射特征,逐次修改地震构造解释模型,从而得到最终的构造精细解释结果。该技术采用频率-波数域单程波场延拓算子进行计算,不仅计算效率高,而且波场模拟记录信噪比高,便于目标地质体有效反射波场特征的对比。该技术充分利用了偏移前、后地震剖面的反射特征,有助于降低地震构造解释的多解性,获得精细的地震构造解释模型。     

有限差分法弹性波数值模拟

本从应力-位移速度波动方程出发，对一阶线性微分方程建立了四阶空间精度和二阶时间精度差分公式，该方法采用显格式计算。网格频散对泊松比的影响极小，算法的稳定性适应于任何泊松比的地质模型。     

无反射波动方程正演模型及其应用

虽然利用全声波方程进行地震波场的数值模拟可以计算全声波波场值,但是也常常会出现层间多次波,给资料解释造成一定的困难。本文根据无反射声波方程采用有限差分数值解法,实现了自激自收时间剖面的制作,避免了层间多闪波的产生。本方法不但允许速度有纵向变化。而且允许速度有横向变化,这使得模拟复杂地质构造的地震响应成变可能。实际计算结果表明,该方法是一种行之有效的自激自收时间剖面的计算机数值模拟方法。     

波动方程的逆散射与迭代线性化反演

本文讨论的是非线性地球物理反演中目前重要的方法，即逆散射与线性化迭代算法相结合而形成的解析类反演方法。首先应用标量波动方程的逆散射理论推导反射波场与波慢平方扰动之间满足的非线性积分方程，并阐明波慢平方扰动与反射体之间的关系。     

预测裂隙发育带的构造应务场数值模拟技术

地壳岩体的变形和裂缝系统的形成常常受到构造运动及其作用强度的影响，裂隙的产生同构造应力场分布密切相关，构造应力的作用效果又信赖于地层的岩石物性特征。本文针对特定的地震层位使用连续介质线弹性有限元模型，计算了研究区内主应力和剪切应力的分布。基于这咱理论的计算结果既同该地层的地震数据分析相关也与其岩石物性特征紧密联系。我们运用该技术较为成功地预测了研究区内裂隙发育带的宏观平面分布。因此，该技术在油气藏