确定三维地层速度结构的地震层析成像技术

观测数据与地层参数之间呈线积分关系的反演称作地球物理层析成像。本文介绍在连续曲界面均匀各向同性层状介质情形下,根据地震反射资料反演三维地层结构及地震速度的地震射线层析成像方法。正演模型射线追踪是根据Fermat原理实现的,即求解由时间最小原理列出的非线性方程组得到射线与界面的交点。反演的目标就是求解这样的地层模型,使其射线追踪走时与观测走时的残差为极小。具体做法是根据走时残差求取模型参数修正量的阻尼极小二乘解,循环迭代直至满足要求为止。 文中给出了两个合成资料反演的例子。一个是合成的P波走时数据(加随机噪声)的反演,其结果与真实模型能较好吻合。另一个例子则同时考虑P波及反射P—SV转换波走时,反演包括P波速度和SV波速度对三维速度结构。利用P—SV波进行P波和SV波速度结构的成像是本文的一个进步。     

P—SV波地震数据的叠后偏移

r_p/r_s在深度域为常数时,爆炸反射模型满足于零偏P—SV(转换波)数据。在垂向非均匀介质中,P—SV的绕射波近似于双曲线。在这种条件下可以推导出绕射点的偏移速度表达式。P—SV偏移速度比相应的rms(均方根)速度低6％～11％。对DMO校正后的合成P—SV叠加资料用一种传统的相移算法和导出的偏移速度做P—SV偏移,绕射波收敛,而使rms速度函数做偏移,则出现明显的过偏现象。     

Geophysical Prospecting,Vol.39,No.5,1991论文文摘

在共中心点道集中P—SV波型转换地震反射同相轴的时差是非双曲线的,即使当介质的P波和SV波速度为常数时,也是如此。此外,甚至沿永平反射层也会出现反射点模糊不清的现象。这些现象降低了零偏移距叠加的分辨率。然而,在这种介质中,可以解析地求出P—SV数据倾斜时差转换的综合     

多分量技术在广安构造勘探中的初步应用

介绍了多分量技术在四川盆地广安构造勘探中的初步应用情况，包括野外采集、处理和解释。在多分量采集和处理获得较好资料的基础上，进行了纵波和转换波（P SV波）的层位匹配，转换波层位标定，制作压缩剖面。通过对纵波和转换波剖面的对比分析及纵波和转换波（P SV波）的联合反演，提取了纵横波速度比、 λρ和μρ等属性参数，对须六段地层进行了储层预测并取得了初步成效。     

海上多分量地震资料静校正

在海上多波地震勘探中 ,P SV转换波静校正问题严重影响了转换波资料的处理质量。文中针对中国南海地震地质条件 ,在借鉴前人研究静校正问题的思路及方法的基础上 ,提出了一种在CRP叠加剖面 (X分量 )上人工拾取同相轴 ,并用相应的纵波资料作为判别准则的P SV转换波静校正方法。该方法在莺歌海盆地多波地震资料处理中取得了较好的效果     

由纵波和转换波资料估计横波速度

Tessmer和Behle(1988)指出,如果能获得正常的P波和转换波(P-SV)资料,就可以从地面地震资料估计横波速度。Tessmer和Behle关系式为 V_(sv)=V_(p-sv)~2/V_p (1)式中,V_(sv)为横波速度,V_p,为纵波速度,y_(p-sv)为转换波速度。公式(1)是用来求随深度改变的速度的,转换波资料的增长部分对公式(1)的有效性提供了主要的验证。     

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。     

高精度转换波速度分析

转换波速度分析在多波地震资料处理中占有重要地位。常规转换波速度是先抽CCP道集 ,然后进行转换波分析 ,而抽CCP道集需要速度 ,转换速度分析的目的又是为了计算速度 ,因此常规转换波速度分析是一个迭代的过程。精确的无迭代分析方法在速度扫描过程中 ,根据转换波层位时间、纵波速度和横波速度 ,动态地抽取相应层位的CCP道集和计算速度分析检测因子 ,来实现精确无迭代转换波速度分析。实际资料处理结果表明该方法可行。     

用九分量折射波研究低降速带

为了研究转换波的采集方法，同时获取准确的静校正数据，在江陵凹陷西北部玄武岩发育区布设了一条转换波广角勘探试验测线。在同条测线上分段做了九分量折射波地震采集试验，采用自已研制的横波激发器来激发SV波和SH波，用小药量激发P波，使用单个三分量检波器记录数据，采集到了较好的P波、SV波和SH波初至数据。解释结果说明，在潜水面上有较强烈的P波反射，而横波在潜水面附近没有反射，潜水面上vP/vS的值为2.28;在潜水面下的风化带内, vP/vS的值为6.8;在基底老地层中,vP/vS的值为5.6。在深度为27m的风化带内,静校正量P波为50ms，SH波为220ms，SV波为133ms。     

包16井全波场速度研究

三分量垂直地震剖面可以在同一口井记录P波和S波全波场的速度信息，提取纵横波速度比To=Vo/Vp、泊松比σ等岩性解释参数。齐全的SH横波和SV横波信息为研究地层各向异性、横波双折射提供了条件。实际资料分析表明，横波双折射是预测裂隙方向和发育程度一种有效的物探方法。     

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。     

P—SV转换波速度分析及解释方法

本文针对Ｐ－ＳＶ转换波资料，比较系统地分析了Ｐ－ＳＶ转换波时距方程中各因素的依赖关系和变化规律，研究出一套由转换波资料直接求取横波速度ｕｓ的方法和软件，并提出了一套转换波速度谱解释方法和分析步骤。用该方法求得的横波速度值不仅精度高，而且可按ｔｏｐ，ｔｏｐｓ，ｔｏｓ三种不同的时间坐标显示，便于结合纵波速度直接标定或对比纵，横波剖面的反射层位，求取泊松比，速度比等有关参数，为岩性勘探提供有用的信息。     

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。     

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-...     

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。     

转换P-SV波叠前偏移

转换P-SV波的入射波与反射波传播速度不同,射线路径也不对称,反射点偏离共中心点,其时距曲线不再是双曲线,所以,不能用P-P波常规水平叠加方法和叠后偏移方法进行处理。即使采用计算转换点等特殊处理技术,也会带来较大的误差。本文采用声学方程及相移法对P-SV波进行叠前偏移,可以高效率地处理转换波的运动学问题,而且能保证成像精度。所以,此法能同时解决P-SV波叠加和偏移两方面的问题。     

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。     

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.     

VSP资料的叠前波动方程逆时偏移

从波动方程出发,利用有限差分法导出波场外推公式,由此可以进行波场正演计算和偏移。用 P 波方程编制的偏移程序 VSP MIG 既可用于地面资料的偏移,也可用于井中资料的偏移;既可用于 P 波偏移,也可用于 P-SV 波偏移,但需相应的变化速度模型。对于 P 波和 P-SV 波,偏移的成像时间也是完全一样的。分别偏移分离后的上行 P 波和上行 P-SV 波,可以得到纵波和横波两张偏移剖面,这样比纵、横波资料的联合一次偏移可以得到更多的信息。     

裂缝介质转换波方位各向异性研究

该文介绍了在弱各向异性条件下,基于Thomsen 裂缝理论---HTI 介质各向异性参数的转换波近似反射系数公式,通过AVO 正演,比较分析各向异性系数对于P-SV 波反射系数的影响及对P-P 波反射系数的影响。结果表明,应用联合P-P 波和P-SV 波的数据进行联合反演,能够更好地降低数据结果的不唯一性,从而得到更精确的裂缝参数。