一种理想的二维波场深度延拓法

频率-空间域(ω-x)波动方程有限差分解法是解决速度横向急剧变化的介质中单向波场延拓(正演和反演)问题的一种精度较高的有效方法。本文吸取了多种ω-x算法的优点,提出一种精度高、频散低、边界无反射、稳定性好的二维波场延拓方法。     

区域分解地震波场数值模拟算法

区域分解法是一种计算偏微分方程数值解的新方法。该法把研究区域分解为形态规则的小区域，在各子区域内采用最有效的计算方法求解，能充分发挥各种数值模拟方法的优点，提高求解正演问题有效性。     

照明分析中面向目标的波场延拓算法

利用照明分析设计观测系统,可以避免常规观测系统设计中因地下介质均匀假设带来的误差。对波动方程正演算法中的单程波方法进行了近似,提出了一种适合三维复杂介质且面向目标区域的快速波场延拓算法,可以直接对目标区域进行照明分析,无需从地表逐层延拓,计算精度与常规单程波方法相当。通过三维模型进行检验,证明了该方法的可行性。     

一种改进的地震波初至走时逆风差分算法

自Vidale提出有限差分解程函方程的初至波走时计算方法以来，由于最初算法的局限性，又有许多作者提出了改进的算法，主要包括基于波阵面的扩展以及逆风差分算法，这些改进的算法在井间走时计算方面是有效的。但是，在进行初至波走时层析成像研究的过程中发现，利用以往的算法对震源与检波点位于地表的模型进行计算的时候，如果存在速度差异较大的水平分界面时，在速度界面附近的走时计算结果会出现较大的误差，从而影响成像的精度。提出了一种改进的地震波走时计算的逆风差分算法，通过考虑首波和散射波的走时，能有效地减小速度值差异较大的近地表地质模型的走时计算误差，准确地描述速度界面上折射波的滑行描述，特别适用于近地表层析成像及地震勘探中的静校正问题。     

利用分形维取地震波初至的一种改进算法

本文提出一种改进的拾取地震道初至波的方法。该方法利用侵害法的基本原理来计算沿地震道的分形维，并从其变化特征中拾取初至。但是以往的方法在计算时耗时多，而且其结果依赖于插值的准确性。本文提出的计算方法避免了在计算过程中的插值问题，从而提高了计算速度，增强了计算结果的稳定性。     

利用分形维拾取地震波初至的一种改进算法

韩小俊 ,施泽进 ,李亚林 .利用分形维拾取地震波初至的一种改进算法 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(1) :6 0～ 6 3本文提出一种改进的拾取地震道初至波的方法。该方法利用分割法的基本原理来计算沿地震道的分形维 ,并从其变化特征中拾取初至。但是以往的方法在计算时耗时多 ,而且其结果依赖于插值的准确性。本文提出的计算方法避免了在计算过程中的插值问题 ,从而提高了计算速度 ,增强了计算结果的稳定性     

VSP波场延拓求三维速度场

本文利用"相移法"波场延拓,把VSP上行反射波共检波点道集的炮点向下延拓至检波点所在的水平基准面上。延拓后的道集与地面资料类似,再进行速度分析可得到检波点以下地层的均方根速度,弥补了VSP旅行时反演不能求井下伏地层速度的缺陷。对塔里木轮古38三维VSP井区不同方位的walkway线进行速度分析,最终获得目标区域的三维速度体。     

一种地震波振幅的快速计算法

提出了克希霍夫(Kirchhoff)波动方程的一种形式,这对地球物理学家进行地震反射资料的振幅解释是有用的。将克希霍夫的延迟位方程进行简单整理,反射过程可以看作震源子波的导数对所谓的“波前扫描速度”(“Wavefront Sweep Velocity”)的褶积。这个波前扫描速度是入射波前覆盖反射界面的速率的度量。通过对具有不同曲率的地质模型的波前扫描速度的比较,人们对绕射波振幅和反射波振幅与界面曲率的关系会得到一个直观的概念。同样,根据波动方程的这个褶积式,很容易得到反射波振幅的几何光学解。但是更重要的是,根据波前扫描速度方法,可以发展一种图解法使地球物理学家能够应用圆规和直尺来估算曲率与绕射对地震波振幅的影响。     

波场延拓表层模型校正

为解决复杂表层速度变化对反射波的影响问题,在初至波表层模型层析反演的基础上,研究了波场延拓表层模型校正的理论方法,形成了一套有效的计算方法。其基本原理为：用分裂法将频率--空间域的纵波位移方程转换为基本波场延拓方程,然后进行频散、吸收边界条件校正,采用高阶有限差分法求取波场延拓值;对于波场延拓横向不变速的情况,用相移法求解频率--波数域的单平方根方程进行波场延拓。具体作法为①将炮集内的各接收点延拓到高速层顶界;②将炮点延拓到高速层顶界;③用替换速度分别将接收点和炮点延拓到CMP位置的基准面;④进行速度分析、动校正及叠加（或直接进行叠前深度偏移）。理论和实际资料处理结果表明,文中方法既可以实现双曲线的变时差校正,又可使校正后的波场满足所在位置的波动特征。     

波场延拓层速度分析方法

根据波场延拓理论和模糊决策理论,本文介绍一种对于层状介质,利用地表 CMP 道集数据自动反演各层的层速度和双程旅行时的层速度反演方法。直接利用波场延拓层速度方法所获得的地下介质层速度与根据 VSP 资料计算所获得的层速度不太吻合,前者通常偏高。文中对影响波场延拓层速度精度的三个主要因素进行了校正,校正后的波场延拓层速度结果与VSP 层速度结果吻合很好。用此法求取层速度的精度高,并具有较强的适应弱反射和抗干扰的能力,是一种很有潜力的技术。     

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。     

多面体表面势场的向上延拓

本文提出一种等效源法,用这种方法可以对形状不规则的重力和磁力数据作向上延拓。地形起伏的偶极层可近似为多面体的面,接收点相当于三角面的顶点。偶极子的值呈线性,为三角形的法向矢量。考虑到每个偶极子面顶点法向矢量的不连续性,适当修改积分方程就可得到每点的偶极子值。另外,我们还研究了数据处理问题。当地形起伏严重干扰磁场时,我们用数字测试说明了模型的精度和限制问题。     

一种基于Kirchhoff积分的快速三维非均匀弹性介质地震波场模拟方法

提出了一种基于Kirchhoff积分的快速地震波场数值模拟算法。在地下弹性介质的速度、反射界面的空间位置及反射率均已知的情况下，可以利川该算法计算三维非均匀弹性介质模型中的反射地震波场。讨论了算法的计算效率和计算精度。针对基丁Kirchhoff积分的二维地震波场模拟计算量巨大这一问题，采用了两种尺度网格单元和限制积分区域等手段，不仅降低了计算量，节省了内存，同时还保待了足够的计算精度。利用数值模拟对算法的有效性进行了验证。     

优选延拓用于增强位场异常

根据维纳滤波和格林等价层原则导出了一种新型滤波转换函数,应用该函数可进行上行和下行延 拓,以增强位场数据。新提出的转换函数称为优先延拓算子。与常规延拓算子不同,优选延拓算子的延拓响应是在观测的位场傅里叶振幅谱的某一特定频带面优先起作用,转换函数响应近似于远离该频带的全通滤波响应。这种响应特征至少能有效应用于两种常     

背景速度替换与波场延拓速度场重建

在共中心点一半炮检距域中，利用波动方程的叠前双平方根算子，实现了炮点及检波点分层向下延拓。通过使用替换速度替换上覆地层速度，消除了背景速度对地层成像的影响，达到了提高深层地震资料处理质量的目的。利用叠前双平方根算子，将炮点和检波点波场向下延拓，并进行逐层剥离、速度场重建，消除了上覆地层对速度的影响，提高了速度分析的精度，为叠前偏移成像提供了可靠的速度信息。     

双相PTL介质地震波场模拟

从基于Biot理论建立的双相各向异性弹性波方程出发,推导出二维双相PTL介质弹性波方程。在此基础上,高阶实现了高阶有限差分数值模拟,并对双相PTL介质模型和实际测井数据模型进行模拟试算。基于模拟结果,分析了各类波的传播规律,讨论了弹性参数和耗散系数对地震波传播的影响。结果表明：在双相PTL介质中存在快纵波、慢纵波和SV波,并具有各向异性,两种纵波有明显的区别,快纵波的速度远大于慢纵波的速度;慢纵波具有很强的衰减性,能否观察到慢纵波是与含流体地层介质的耗散性质有关。     

含孔隙层多层地震波场的矩阵算法及数值计算

目前，多层、均匀、各相同性和完全弹性半空间中地震波的激发、传播和衰减问题的理论与应用研究已日臻成熟。但对含孔隙层多层的地震波场研究甚少。为此，本文从Ｂｉｏｔ＾［４］双相介质的波动方程组出发，严格导了双相介质层中地震波场的完全解，得到了双相介质层的传递。其次，还给出了双相介质层用等效的均匀固体层替代后的处理方法。最后分别用埋于地表下浅处的爆炸点力、重直集中力和水平集力作震源，对含双相介质层半空间自由     

横向各向同性介质地震波场逆时偏移

从弹性波理论和广义虎克定理出发,经过简化导出了容易求解的、与实际地层比较接近的横向各向同性介质的标量波动方程,用差分的形式对方程进行了逆时求解,并给出了差分方程的稳定性条件。在参考前人研究成果的基础上,为方程加入了吸收边界条件。在偏移中,用解程函方程的方法对地下成像点进行了确认。最后介绍了用该方法对正演数据和实际地震资料进行处理所取得的效果。     

波场延拓+模糊决策层速度分析

为了获得层状声学介质的层速度参数,文中依据波场延拓理论和模糊决策理论改进了速度分析。首先以傅氏域内的双方根(DSR,即 Double SquareRoot)延拓方程为工具,以一定的试验速度(v_i)和双程旅行时(τ_i)延拓地表的多炮检距波场,获得延拓后的多炮检距波场;然后,根据相干准则计算延拓后波场值沿炮检距方向的相似度,并把它作为对应的速度—时间点(v_i,τ_i)(称之为备择点)处的相似度;改变 v_i,τ_i值,重复上述两个步骤,可获得 v_i-τ_i平面上的相似度,再按相似度准则、趋势贴近准则、距离最小准则将求得的相似度转换为对应备择点的亮度;最后,根据各备择点的亮度便可自动拾取速度和双程旅行时,从而达到从多炮检距波场中自动求取层速度和同时确定最佳层底双程旅行时的目的。对理论模型和实际资料试算的结果表明,用该方法求出的层速度具有精度高、误差不累积的优点,该法还具有适应弱反射和抗干扰的能力。