基于散射成像的多次波衰减

为解决地震数据处理中的多次波问题，研究了散射成像衰减多次波方法，分析了该方法的基本原理、实现步骤以及实际应用效果。散射成像方法主要是根据散射波的波场特征及散射理论，利用共散射点的等效偏移距道集对地下地质体进行偏移成像。基于共散射点道集（CSP）成像时，每炮利用了多道信息，而在CSP道集中，仅入射角等于反射角的少数道含有多次波，因此，散射成像具有衰减多次波的特性。实际应用表明，该方法在衰减多次波方面效果明显。     

谈谈P波和S波的相对散射

使用单一的散射近似值,就能导出P体波和S体波的散射衰减系数方程.我们是根据对地震波散射的一些能量重归一化方法讨论结果的;强调了计算不同地层模型散射衰减系数的实用方法。该理论包含了P波到S波或S波到P波的转换。假设给出的地层模型是任意非均匀体,只有通过平均波数功率谱才能知道它们的性质。我们用分段常数函数来逼近功率谱,名段都提供依从于频率的净散射衰减系数。在一个波数图上,能够同时画出一段上最小和最大的波数,入射波和散射波的波矢量。波数图给出了与每个谱段相联系的频率变化的几何解释,它包括一个“转换”峰值,该峰值的产生完全是由于该段波数的限制,对于以条带波数形式聚集非均匀体谱的地区,我们在地震波很明显的衰减处是能够观察到这样一个峰值的,我们给出了保证理论结果精度的频率限制和距离限制。     

声波和P—P散射波场参数的GRT反演

GRT(广义 Radon 变换)反演中有一个地震振幅随反射角和在反演中描述地下情况的几个参数变化的关系式.我们用这个关系式使声波场和 P-P 散射波场参数化,可使地震振幅随反射角的变化对于每个参数来说都是充分地独立的。参数化结果表明:影响小炮检距振幅和大炮检距振幅的物理参数是不相同的,对于声波散射的情况,小炮检距振幅与阻抗变化有关;而大炮检距振幅则与速度变化有关.P-P 散射场也有类似的情况。Born 近似(GRT 反演是由 Born 近似导出的)不能正确预测大炮检距上速度变化引起的振幅变化,因此,GRT 速度反演不象阻抗反演那样令人满意.     

散射波成像技术在潜山地震资料处理中的研究与应用

潜山油气藏是辽河坳陷重点勘探领域之一,其储集空间以微裂缝、微孔隙为主,受此影响,潜山内幕的地震资料波场复杂、反射特征不清,传统的反射波成像精度低,不能满足实际需求,制约了对潜山内部结构的认识和潜山油气勘探。针对该问题,提出一种全新的散射波成像技术,该技术主要通过压制地震反射波能量、加强散射波能量,实现地震资料更高分辨率的成像;该技术能够对潜山内部的地震弱散射信号成像,进而实现对复杂地质背景下潜山内部裂缝细节的精细研究和描述,并应用于辽河油田曙光潜山带复杂构造研究中,取得了明显效果,可为同类地震资料处理提供一定的借鉴。     

地震波的散射理论和散射特征及其应用

介绍了散射波的基本理论，包括基本概念、分类和波场；然后针对金属矿给出3种基本类型散射体（阻抗类型、速度类型和密度类型）及其相应的散射特征；最后论述了散射波在金属矿探测及近地表应用方面的进展，如利用散射波研究与矿体有关的非均匀体，研究散射波的强弱与介质非均质性的关系，研究散射波的波组特征，进行散射成像，以及研究界面起伏引起的散射效应等。散射波是一个新的研究领域，目前利用散射波能提取的地质信息还很少，有待于进一步深入研究。     

转换波的识别和应用——超声模型试验研究

采用有机玻璃板（1000×200×10,单位 mm）和铝板（1000×25×10,单位mm）两种固体材料,分别在空气及水中构成单层和多层二维层状介质构造模型,然后通过理论计算与模型试验相结合的方法,对这种层状介质模型中转换波的运动学、动力学特征进行了分析研究。试验结果表明:1PS 波在波形记录上有明显的同相轴显示,并呈双曲线形状;2振幅特征表现为 A_S>A_PS>A_P>A_PP;3频率特征表现为,f_PP>f_PS,而且在不同介质层中有 f_水>f_铝>f_有机玻璃;4在不同观测距离上,相同震相的主频对应的相位角变化不大。依据这些特征,再利用相关和叠加分析方法就可以识别出转换波,求得较正确的到时,从而为构造反演及预测介质的 Q 值提供了条件。     

散射波速度分析方法在南华北盆地破碎地层发育区的应用

针对南华北盆地中、深层断裂发育,地层倾角较大,断块非常破碎,地震波场中反射波、绕射波等多种波发育,目的层速度分析困难,成像精度低等难题,本文在阐明散射波速度分析原理的基础上,介绍了在破碎地层发育区采用散射波速度分析方法,建立叠前时间偏移速度场的方法和应用效果。分析表明,共散射点道集具有明显的优点:①共散射点道集的覆盖次数远远高于CMP道集;②散射波呈双曲线分布,双曲线顶点总是指向真实散射点。这种特点为准确拾取速度提供了条件。对比散射波速度谱和常规速度谱可以看出,散射波速度谱的质量明显优于常规速度谱。实际应用表明,散射波速度分析方法能够高效、客观地建立叠前时间偏移速度模型,改善成像效果。     

一种简便的海洋P-SV转换波叠前偏移成像处理方法

在莺歌海盆地,地震模糊区的成像一直是勘探工作中的一大难题,1998年在该地区采集了多波地震资料,通过对P-SV波的处理,在模糊带成像方面取得了较好的处理效果[1]。在对常规P-SV波处理中的偏移技术等存在的特殊问题进行分析的基础上,提出了一种P-SV波叠前偏移处理的方法,该方法将输入道分选成共转换散射点道集(CCSP),在CCSP道集中,双程旅行时和等效炮检距之间满足双曲线关系,故而使得常规处理P-P波的Kirchhof叠前偏移在此也可以运用,至于速度分析它也可以运用P-P波的速度分析方式来进行,因此采用该方法简化了转换波的处理,同时也提高了P-SV波的成像效果。     

正确评价预测建立在正、反向思维的结合点上

作者经40多年的勘探实践,深感正确评价预测必须建立在正、反向思维的结合点上。只注意按烃源找气的简单正向思维而忽略天然气活动的一面,曾导致对浅层油气的迟钝和失误。由川西坳陷曲折的勘查经历和深刻反思,使我们逐步掌握了超致密化区气藏独特的规律,并在对我国主要油气区评价中较准确地预测了塔河古生界油田和鄂尔多斯C-P深盆气等。根据充分资料按常规用正向思维进行油气预测是必需的,思维度越深,评价预测功能越强。但直线型正向思维经常会碰壁,因为收集到的资料对深部油气仍然是零星断缺的,用正向思维连接起来,可能是某一角度的影象甚至假象。而用心解析、假设、反证、模拟,或用成功模式类比,多用反向思维方式,则更能逼近真实。     

应用逆散射级数波场预测和2D卷积盲分离压制层间多次波

多次波压制是地震数据处理的重要环节。基于波动方程的预测相减法是压制层间多次波的常用方法,它包括层间多次波预测以及自适应相减两个步骤。文中提出了一种改进的层间多次波压制方法,通过引入阶跃函数、有限积分区间等假设条件简化逆散射级数公式,实现层间多次波的预测;然后引入2D卷积盲分离方法实现层间多次波的自适应匹配相减。理论模型试算及实际资料应用效果表明,该方法能在不依赖速度模型前提下高效实现层间多次波预测;采用的多道卷积盲分离自适应相减方法,比传统L₂范数最小化自适应相减方法和单道卷积盲分离自适应相减方法,能在有效压制层间多次波的同时,更好地保护一次波。     

基于P/S波解耦和上下行波分离的二维VTI介质弹性波逆时偏移

VTI介质弹性逆时偏移可以有效地揭示地下地层结构，是当前流行的成像方法之一。首先构建VTI介质下的Christoffel方程，对该方程进行特征分析得到VTI介质下P波和S波的极化方向向量。根据Helmholtz分解原理，将各向异性弹性波场投影到P/S波极化方向矢量上，得到VTI介质下向量P/S波波场分离公式。然后通过一阶泰勒展开式对P/S波分离公式中的归一化项进行近似，得到一种高效且适用于任意复杂介质的各向异性P/S波解耦方法，并应用于弹性波逆时偏移。此外，低频噪声和成像假象严重干扰了逆时偏移的成像质量，前者由同路径波场成像造成，后者由于炮点上行波与检波点下行波相关形成。为此，将上下行波分离成像条件引入VTI弹性波逆时偏移成像，提出一套结合各向异性P/S波模式分离技术和上下行波分离的成像流程，有效地压制了成像中的低频噪声和串扰假象，提高了成像质量。最后，简单和复杂模型的成像结果均验证了方法的有效性。     

转换波各向异性叠前时间偏移在喇嘛甸地区的应用

介质的各向异性对转换波成像的影响非常大,直接影响到大炮检距道集的成像。本文以转换波各向异性非双曲旅行时方程为基础,提出了一种简单实用的高精度γ0(纵、横波平均速度比)场的建立方法和构造速度扫描方法。应用这两种方法能够得到较准确的γ0场和转换波均方根速度场,并应用各向异性双平方根散射旅行时方程可精确求取偏移旅行时。据大庆长垣喇嘛甸地区的三维三分量的转换波资料三维Kirchhoff叠前时间偏移结果显示,各向异性叠前时间偏移剖面的同相轴连续、断点清楚、断面清晰、归位准确。     

用于同步激发P波和S波井间地震采集的环形振动器震源

井中地震震源——环形振动器已成功地用于裂缝型玄武岩含水层的井间地震勘探。这种地震震源采用离心质量旋转地震能量，在每个震源点记录下顺时针转动和逆时针转动所产生的扫描信号。由于该震源产生的是环形极化波，可以通过唯一的处理算法，将记录分解成两个等同而相互垂直的线性振荡地震源波。这样环形振动器就同时产生全方位角的P波和S波。采用P波粒子振动的坐标旋转，可使不同深度的震源分量对齐。在野外实践中，使用流体耦合的水听器(也叫海底丰——译者注)检波器来记录P波和S波。处理后的野外资料显示，从主测线和联络测线分量中分别分离出清晰的P波和S波。分解处理的张量卷积方法还用于多分量处理。     

逆散射级数和抛物线Radon变换联合的层间多次波压制策略

层间多次波给地震成像和解释带来极大挑战,单独使用基于波动方程预测或基于滤波的方法压制层间多次波效果都不理想,前者对数据的品质要求高且运算量大,而后者则很难处理规律性较差的层间多次波.基于此,提出了一种将逆散射级数法与抛物线Radon变换相结合的层间多次波压制新策略.首先在抛物线Radon域采用自适应非线性滤波对CRP数...     

与P—SV转换波和横波有关的几个速度参数

针对P—SV转换波资料的特点,基于水平层状介质模型,从"深度唯一"的法则出发,定义和推导了P—SV转换波资料解释中使用的若干速度参数,介绍了一种根据质量好的纵波与P—SV转换波资料求取横波速度信息的方法并验证了其实际计算效果。     

应用几种算法分析直达波和转换波VSP数据的横向各向异性

在做横波勘探时,若不考虑方位各向异性的影响,就不能取得精确的结果。为了勘查裂隙,可以直接利用各向异性测量资料推断出裂隙的存在及其方位。然而,在应用横波勘探进行成像及AVO研究时,必须考虑各向异性引起的数据失真。因此,测量出研究区目的层的横波各向异性的量级、方位及随深度的变化是非常必要的。 文中用三种不同的算法研究了合成和实际数据集。这两种数据集都含有正交偏振产生的直达横波及地表纵波震源产生的转换横波。 算法是:包括剥层处理在内的四分量旋转法,它只能用于正交横波震源数据;互相关预测模拟法以及参数反演法。这些算法已用于直达横波以及地下模型转换所产生的横波。后两种算法还可用于单个震源产生的单相偏振的数据。 当这三种算法用于合成数据时,都可获得类似的结果。三种算法用于实际数据所获得的结果也基本相似。只是由于数据特征不同具有不同的灵敏度。实际转换波数据的分析结果是令人满意的,因为这些数据的频带比地表产生的数据的频带更宽。纵波震源的偏移距非常小,在2100米的井中为300米,因而转换横波传播路径是近于垂直的,这就避免了横向各向同性介质产生的各向异性效应的干扰。 实际数据分析表明,井底存在双折射的某些证据(可能达5％的各向异性),各向异性层与各向同性层呈     

纵波和转换波联合反演技术在松辽盆地北部LMD地区的应用

常规纵波反演技术基于纵波地震资料,反演结果具有多解性。纵波和转换波联合反演技术基于纵波和转换波地震资料,由于增加了转换波地震资料这一约束条件,大大降低了反演结果的多解性,从而提高了储层预测的精度。纵波和转换波联合反演方法的基本原理是,通过建立纵波和转换波的反射系数线性方程,基于三维三分量地震资料,计算地层的纵波阻抗、横波阻抗和密度的反射率。首先基于正演模型,讨论了反演方法的精度;然后基于松辽盆地北部LMD地区的三维三分量地震资料,针对某气顶型油藏进行了反演,反演结果与实际地质特征吻合。