道均衡抛物线Radon变换法地震道重建

基于抛物线Radon变换地震道重建（PRT）的基本原理和傅里叶变换频谱的基本性质，本文提出了迭代加道均衡抛物线Radon变换（BPRT）方法，把道均衡技术和带限PRT法有机地结合起来，不仅大大提高了缺失地震道插值重建的计算效率，而且成功运用于叠前地震资料的反假频重采样处理中。此法与传统最小二乘抛物线Radon变换法相比，其计算精度相同，且计算效率大约提高了5倍。理论模型试算与实际地震资料处理证明该方法具有精度高、效率高的特点。     

高阶高分辨率Radon变换地震数据重建方法

地震数据缺失会影响处理和解释结果。本文基于Radon变换地震数据重建并结合地震波同相轴横向连续性,提出高阶高分辨率Radon变换地震数据重建方法。该方法将正交多项式变换和Radon变换结合,通过正交多项式变换拟合地震波振幅随炮检距变化特性,改进了传统Radon变换只考虑地震道叠加特性的缺陷,增加了振幅变化的斜率和曲率信息,保留了地震波AVO特性,有利于地震波振幅信息在横向变化情况下缺失地震数据的重建。理论模型和实际数据处理结果表明,该方法可以克服空间假频,实现缺失道数据重建,并保留振幅AVO信息。     

基于各向异性Radon变换的叠前地震数据重建

基于常规双曲Radon变换进行叠前地震数据重建时,即使分辨率很高也难以得到准确的中远偏移距数据,因为地震信号同相轴在偏移距较远时已经不再满足双曲线假设。提出基于各向异性Radon变换,即由偏移距、慢度、非椭圆率三参数控制的各向异性Radon变换进行叠前地震数据重建的方法,考虑了偏移距较远时地震数据的非双曲线同相轴,通过稀疏约束控制Radon变换提高了地震数据的重建精度。针对时变Radon变换耗时较长的问题,在算子求解过程中采用快速迭代软阈值算法(Fast iterative shrinkage-thresholding algorithm,FISTA)加快了收敛速度,提高了计算效率。模拟数据和实际数据的应用结果表明,各向异性Radon变换方法在提高数据重建准确度和计算效率方面效果良好。     

地震资料处理方法的叠前保幅性研究

地震资料的保幅性是叠前反演和储层预测的重要前提。 为了研究叠前处理方法的保幅性,以球面扩散补偿、偏移距规则化处理及偏移后的道集切除等处理环节为例,从不同方面深入研究了它们对保幅性的影响。 首先从理论上分析了这些处理环节的保幅性,再以实际资料为例,对比了处理前、后的地震剖面和道集变化,并进一步重点研究了目标层位 AVO 振幅曲线变化及其对弹性参数计算结果造成的影响。结果表明,研究处理方法的保幅性十分必要,球面扩散补偿、偏移距规则化处理以及偏移后的道集切除方式对地震资料的保幅性及叠前 AVO 反演均具有重要的影响。     

通过抛物线型拉冬变换恢复缺失的偏移距

在地震数据处理中,缺失偏移距道的恢复和道内插是有意义的和重要的问题。根据抛物线型拉冬变换,提出了一种恢复缺失偏移距道、重采样,以及对各叠前CMP道集重组的方法。该方法同样地适用于空间假频数据的重采样。该方法以地震同相轴的抛物线假设为基础。在对数据作NMO校正和CMP道集重组后,此假设一般是正确的。该法的基本原理是对含     

Radon变换去噪方法的保幅性理论分析

本文在对比常规抛物线Radon变换、最小二乘抛物线Radon变换和高分辨率抛物线Radon变换的保幅性的基础上,重点分析了影响高分辨率抛物线Radon变换去噪方法保幅性的各种因素,认为对于最小二乘Ra-don变换和高分辨率Radon变换而言,信号在变换域中的分辨率都依赖于信号模型的"标准同相轴"假设,地震数据处理中各种实际因素导致信号同相轴偏离该假设,进而导致分辨率降低,影响Radon变换去噪方法的保幅能力。文中给出了波场分解类去噪方法的保幅性理论分析思路以及评价标准,然后以Radon变换去除多次波为例,具体分析了Radon变换的各种实现方式对信号的操作过程,并进行了保幅性理论评价。理论分析以及数值试验结果表明:常规Radon变换不满足保幅性处理的要求;最小二乘Radon变换算子满足保幅性要求,但变换域中信号分辨率仍然有待提高;逼近"标准同相轴"假设条件时,高分辨率Radon变换去噪方法在一定精度范围内可以认为是保幅的。     

基于SL0的高分辨率Radon变换及数据重建

L₀范数是度量数据稀疏度的最优方法,但它具有的非凸性造成求解困难。本文将光滑L₀范数（Smoothed L₀ Norm,SL₀）稀疏约束引入Radon变换中,降低了其求解难度,并进一步提高了Radon变换的分辨率。即通过构建平滑的连续函数逼近L₀范数,以此作为抛物线Radon变换的目标函数,采用最速下降法和梯度投影原理获得最优解。理论模型和实际地震数据重建试验结果表明,该方法进一步提高了Radon变换分辨率,较好地恢复了缺失地震数据的连续性和AVO特性。     

基于正交多项式的高精度零炮检距地震道拟合

 提高零炮检距地震道的拟合精度是保幅地震资料处理的关键环节之一。相对于常规地震叠加技术，二阶多项式拟合技术能够提高零炮检距地震道的拟合精度。但是不同时刻地层反射信号的AVO特性是变化的，仅仅利用二阶多项式来实现零炮检距地震道拟合是达不到精度要求的。本文采用正交多项式描述CMP道集上不同时刻地层反射信号的AVO特性，建立正交多项式系数谱；并根据SVD估计有效波的能量，自适应地确定不同时刻拟合零炮检距地震道信号所需的阶次，实现高精度的零炮检距地震道拟合。合成记录和实际数据的处理表明该方法能够有效地减小零炮检距地震道拟合误差，提高拟合精度。     

叠前含随机噪声地震数据抛物Radon变换法重建

抛物Radon变换法是地震数据插值和外推的有效方法。由于该方法是沿抛物线路径进行积分的数据处理方法，所以在对地震数据插值重建的同时，可以压制随机噪声，提高地震资料的信噪比。为此，研究了抛物Rodon变换法在含随机噪声地震资料缺失数据重建中的作用，通过模拟的水平层状介质模型和二维复杂Marmousi模型数据插值和外推计算结果验证了方法的有效性，并通过实际地震数据的处理结果证明，抛物Radon变换法可以在数据外推的同时有效地提高地震资料的信噪比，是一种实用的叠前地震数据预处理方法。     

波动方程叠前深度偏移角度道集求取方法

针对常规直接转换法和直射线叠前时间偏移(PSTM)法提取的角度道集无法满足地质构造复杂地区的AVA分析与反演精度的问题,研究基于共炮检距道集波动方程保幅叠前深度偏移方法,提取角度域共成像点道集。首先,对地震数据进行叠前深度偏移得到炮检距域共成像点道集;其次,在频率-波数域对炮检距域共成像点道集利用快速插值映射法抽取角度域共成像点道集。通过与直接转换法和直射线PSTM法提取的角度道集比较,分析不同方法求得的角度道集信息的准确性和AVA特征。数值试算和实际资料处理结果表明:共炮检距道集波动方程保幅叠前深度偏移方法求取的角度道集的振幅相对保真,角度范围更广,更适用于AVA分析。     

共中心点道集的平面波法叠前时间偏移

 本文提出了一种适用于速度弱横向变化介质中基于平面波分解的波动方程叠前时间偏移方法。通过对共中心点道集地震数据的平面波分解，得到适用于双平方根波场外推方程的共〖WTBX〗p〖WTBX〗h平面波参数道集。对共中心点道集进行炮检距平面波分解时，不需要进行通常意义下的〖WTBX〗τ p 变换计算，对分解后的每个共〖WTBX〗p〖WTBX〗h道集数据做偏移时则采用既实现简单方便、保幅性能较好，又不失计算效率的相移算法。偏移后可以抽取〖WTBX〗p〖WTBX〗h〖WTBZ〗射线参数共成像点道集进行速度分析和AVO岩性分析。     

三维高精度保幅Radon变换多次波压制方法

三维地震勘探现已成为地震勘探的主流方式。常规二维Radon变换多次波压制方法只针对二维地震数据,并未考虑地震波场三维传播的特点,即不适用于三维地震数据处理,故亟待探寻针对三维地震数据的处理方法。文中基于对三维Radon变换多次波压制方法的深入研究,针对三维地震数据变换域分辨率低的问题,采用迭代阈值收缩的方法提高变换的分辨率;针对数据中振幅随炮检距变化的特点,引入正交多项式变换,对沿不同曲率方向地震数据振幅的变化进行拟合。模拟数据和实际数据的测试结果表明,通过三维高精度保幅Radon变换可获得高分辨率的模型域数据,能有效分离一次波与多次波,同时多项式拟合可保护有效波的振幅,高保真地实现多次波的压制。     

叠前含随机噪音地震数据抛物Radon变换法重建

抛物Radon变换法是地震数据插值和外推的有效方法。本文研究了含随机噪音地震数据的抛物Radon变换法实现，抛物Radon变换法是沿抛物线路径进行积分的数据处理方法，所以该方法压制随机噪音的原理和CMP道集叠加类似。模拟的水平层状介质模型和二维复杂Marmousi模型数据插值和外推计算结果显示本文给出的方法对含随机噪音地震数据的插值是有效的。实际采集地震数据的CMP道集处理结果表明抛物Radon变换法可以在数据外推的同时有效的提高地震资料的信噪比，是一种实用的叠前地震数据预处理方法。     

三维地震数据AVO处理方法

目前二维AVO方法应用比较多。做三维AVO的困难主要在于数据量庞大，另外对不同的偏移距，三维地震道分布密度不同。诸如此类的问题影响了AVO在三维资料处理中的推广和应用。文中讨论了通过对Zoeppritz方程作线性变换，可以使三维AVO方法更加便捷地应用于储层预测。先用庞大的叠前数据分别形成远近偏移距的叠加数据，再进行AVO处理。理论和运算结果都表明，该方法能有效地预测储层特性，具有一定的推广和实际利用价值。     

基于速度加权叠加和AVO分析的叠前地震数据插值方法

提出了一种基于速度加权叠加和AVO分析的CMP道集外推与内插方法,通过多道信号的叠加速度扫描和加权叠加,计算插值道中的反射信号,利用AVO分析技术获得反射波同相轴的道间振幅变化规律,以此对重建地震道进行振幅校正。该方法在重建地震记录缺失道的同时,充分考虑了地震信号的动力学特征,从而使重建的地震信号在一定程度上保持了实际地震信号的相对振幅关系。应用上述方法对理论模型和实际地震资料进行了处理试验,结果表明,无论是对一次波还是多次波,该方法均可实现缺失地震道的高精度重建。     

基于稀疏离散τ-p变换的非均匀地震道重建

在三维地震勘探中，地震数据的空间采样往往存在非规则化的现象。这对后续的处理，尤其是波动方程偏移，将造成很大的影响。而常规的τ—P变换由于信息不足、有限的孔径和离散等因素，使得τ—P域的结果不准确，存在假象。针对这一问题，提出了一种基于稀疏离散τ—P变换的非均匀地震道重建方法。该方法根据局部时窗内地震同相轴可以看作是一系列线性同相轴的组合的原理，使用稀疏离散τ—P变换和预条件双共轭梯度算法进行地震道重建，使空间方向不均匀采样得到规则化重建。理论计算和实际资料处理的结果表明，用该方法重建的地震道，在波形、振幅和相位等方面与原始数据拟合较好。     

反射地震成像的波场变换方法

遵循反射地震数据叠前偏移可分步描述的思想,即动校正＋叠加＋叠后偏移,根据叠前观测波场、零炮检距波场和叠前时间偏移波场之间的坐标位置关系,通过波场变换实现了偏移到零炮检距地震剖面和叠前时间偏移。计算实现简单,只是空间方向的Fourier正反变换与时间方向的积分,并且偏移到零炮检距地震剖面与叠前时间偏移计算量基本相当,计算没有任何关于小炮检距近似或小反射倾角近似假设。最后讨论了这种方法在研究保幅成像、地震道插值等方面的应用可能以及处理实际地震数据可能面临的问题。     

偏移距均衡法

用 AVO 技术成功地预测岩性和流体成分时,需要对地震数据做精确的预分析处理。大多数情况下,在做完与偏移距有关的一些处理后,剩余振幅误差依然存在。剩余振幅效应所引起的误差与希望定量化的 AVO 响应相比是很大的。文中提出一种基于模型的幅一距均衡法,试图校正这些误差以及非最优处理带来的误差。偏移距均衡技术的目标是确定随偏移距变化的背景地震反射与理论预测结果之间的关系。在假定与理论结果的任何偏差是由于剩余处理误差或非最优处理所造成这一前提下,用设计出的简单偏移距校正函数可校正这些差异。该函数已应用于理论值合适、地震特征一致的某探区内远景带和非远景带地震数据上。仔细谨慎地用上述方法得到了含气砂岩和净砂岩的 AVO 响应,其结果与理论预测值非常接近,AVO 梯度剖面和梯度×零偏移距剖面显得更真实和实用。实际应用时,在地震剖面上选择一组时窗,求出平均振幅,该振幅随偏移距而变化。然后,将时窗内的振幅衰减与模拟的背景反射振幅的 AVO 响应进行对比。经校正后的地震数据反映了模拟的背景响应,这种简单校正改进了第三类薄层含气砂岩的 AVO 响应。同时从墨西哥湾地区的几个应用实例可见,较强的 AVO 响应进一步得到加强。     

碳酸盐岩区单程波方程保幅叠前深度偏移

本文首先细致分析了保幅偏移方程各项的物理含义;然后介绍了理论反射系数的计算以及近似表达式;通过简单模型的计算,对比了成像结果与理论反射系数间的关系;最后将单程波保幅偏移技术应用于中国南方A探区碳酸盐岩地震资料的处理,实际处理结果表明本文方法对碳酸盐岩区地震资料的深层能量进行了有效补偿,中、深层信息更加丰富,可为AVO异常测定提供高质量的CIP道集。     

加权抛物Radon变换叠加速度分析

抛物Radon变换（PRT）是进行叠加速度分析较为有效的方法,当缺失原始地震记录道时,加权抛物Radon变换可改善正变换模型空间域的聚焦性。基于水平或中等倾角地层CMP道集时距曲线为双曲线的假设,给出了抛物Radon变换叠加速度求取的基本方法,同时给出加权PRT求解计算时权系数的选取原则。在数据域加权后,求解矩阵的Toeplitz结构并没有破坏,所以仍可用Levinson递推法来进行计算。加权抛物Radon变换叠加速度分析算法容易实现,且计算精度较高,能较有效地处理含多次波的地震剖面。