共炮检距剖面模型的相位移算法

本文运用平面波分析方法，提出了一种新的基于波动理论的共轭检距剖面相位移模型算法，并给出了公式的推导过程，得到了相应的广义上插波微分方程。共炮检距剖面的的相位移算法是在波数域中建立的，它适用于常速介质的任意共炮检距剖面，还可以统一处理叠前和叠后的模型问题。理论模型试算证明了本文算法的正确性。     

双平方根叠前深度偏移的广义高阶屏方法

叠前深度偏移技术既可在炮点-接收点域实现,也可在共中心点一炮检距域实现。前人将裂步延拓算子推广到共中心点一炮检距域相移法双平方根叠前偏移中。在波场向下延拓的每一步长内,仅通过一次时移量来校正常速相移延拓产生的误差,得出了简单、高效的裂步双平方根叠前深度偏移方法,但精度较低。本文基于波场延拓的非稳态相移公式,通过引入参考速度,并对双平方根项中的两个平方根项作泰勒级数展开,经过适当的数学推导,得出了共中心点-炮检距域波场延拓的双平方根非稳态相移新的高阶屏近似公式。该公式可直接在共中心点-炮检距域高效地延拓叠前波场。通过增加屏的阶数,提高了剧烈横向变速条件下叠前深度偏移的精度。它是裂步双平方根叠前深度偏移方法的推广。理论模型和实际资料的试算结果表明,本文方法是有效而实用的。     

相位移方法的两个新算法

中提出了有关相位移方法的两个新算法。一个是相位移分层算法，无论是模型还是偏移都可以实现剧烈纵横向变速；另一个是共炮检距剖面的相位移算法，运用几何地震学的绕射点公式和平面波分析方法，推出了常速介质条件下，共炮检剖面的模型和偏移的相位移公式。两种新的相位移算法都保留了原相位移方法的优点，合成记录的列子，进一步验证了方法、原理的正确性。     

实现最佳零炮检距地震照明成像——CRS叠加之几何阐述

零炮检距剖面是地震反射成像过程中重要的中间成果，常规处理中的共中心点（CMP）叠加的目的正在于此。当地层倾斜时，CMP道集发生反射点弥散，CMP叠加无法得到正确的零炮检距(ZO)剖面。在这种情形下，只有实施NMO/DMO叠加或沿着共反射点（CRP）轨迹进行叠加才能达到偏移到零炮检距（MZO）的目的。根据共反射面元（CRS）叠加理论，CRS叠加面是反射点附近一个邻域内CRP轨迹的集合，所以沿CRS叠加面应能得到最好的零炮检距剖面。以几何描述的方式，在常速介质假设下通过图示定性描述CRP与CRS叠加之间，NMO/DMO叠加、叠前深度偏移（PreSDM）与CRS叠加之间的区别与联系。     

相位移方法的两个新算法

文中提出了有关相位移方法的两个新算法.一个是相位移分层算法,无论是模型还是偏移都可以实现剧烈纵横向变速;另一个是共炮检距剖面的相位移算法,运用几何地震学的绕射点公式和平面波分析方法,推出了常速介质条件下,共炮检剖面的模型和偏移的相位移公式.两种新的相位移算法都保留了原相位移方法的优点.合成记录的例子,进一步验证了方法、原理的正确性.     

椭圆展开法共炮点道集速度分析方法

 以椭圆展开理论为基础,本文提出了基于共炮点道集数据的速度分析方法,给出了相应的速度分析流程;通过选定速度范围,采用椭圆展开并相干叠加的方法,利用共炮点道集求取每一速度的零炮检距叠加剖面;对得到的零炮检距叠加剖面进行选排形成共法向出射点速度谱,按照能量最大准则确定每一个法向出射点的速度;进而利用拾取的速度求取真正的零炮检距叠加剖面。该速度分析方法无需预先抽取速度分析道集,避免了常规速度分析中共反射点弥散的问题。模型试算表明了该方法的正确性和有效性。     

北海各向异性的叠前成像分析

本文给出了北海中部地区关于地震叠前成像技术的一个简单应用实例。其中应用了两种深度成像方法－共炮检距和共角度叠前深度偏移。由于该研究区块构造不复杂，所以我们有理由相信研究结果能反映出地震资料中速度各向异性的影响。我们根据井约束建立了速度场，并证明主要标志层的双程旅行时能与井精确地闭合。还证明由叠前偏移得到的小角度（和小炮检距）深度成像也与速度场（由井导出的）相一致。然而，大角度（和大炮检距）深度偏移     

零炮检距有限差分偏移法

零炮检距(MZO)偏移也叫做倾角时差(DMO)或叠前部分偏移,它将叠前偏移地震数据变成近似的零炮检距数据,以便消灭反射点上的画弧现象,并可获得在反射层倾角范围内的优质叠加结果,MZO是标准地震数据处理中重要的一步。迄今,各种频率-波数(f-k)和积分 MZO 算法已应用于实践中。文中,介绍了一种可应用于正常时差(NMO)校正的、共炮检距剖面的有限差分 MZO 算法。这种算法用的是一种常规叠后偏移15度有限差分偏移算法和一种特定的速度函数,而不是真正的偏移速度。本文证实当速度随深度而变化时这种 MZO 算法的实现结果,并探讨这种算法应用于速度随深度和水平距离变化情况时的可行性。     

不依赖于速度的DMO和成像后的AVA分析

共中心点（ＣＭＰ）道集通常用把反射系数表示为对称反褶积子波的峰值振幅来提供振幅随炮检距（ＡＶＯ）变化的信息，这就把反射系数Ｒ放在每个炮检距ｈ上给出了一个函数Ｒ（ｈ），但是，我们怎么把入射角φ与炮检距ｈ相联系，从而得到反射系数函数Ｒ（φ）呢？这就需要进行振幅与入射角（ＡＶＡ）关系的分析。本文的一个目的是通过不依赖于速度的倾角时差校正（ＤＭＯ）、偏移径向剖面，以及叠前零炮检距偏移之后，求出振幅与入射角     

波动方程共炮检距道集叠前深度偏移

目前所用的几种波场外推算法（分步傅里叶、傅里叶有限差分、广义屏和频率--空间域有限差分）可以在共炮道集上获得较好的成像效果。在上述算法中,共炮道集为了兼顾各种波传播角,每炮偏移都要考虑相当多的边道,并且炮点和检波点要分别向下外推,因而计算量很大。针对上述问题,本文提出了基于双平方根算子的波动方程共炮检距道集的深度偏移方法,它适用于二维和三维叠前深度成像,其步骤为：①在高频假设条件下,把共炮检距道集波场延拓公式中的积分运算进行稳相近似,得到波场延拓的相移公式;②把速度场分裂为层内常速背景和变速扰动,可求得整个均匀层波场深度延拓的偏移时移量、各层的偏移时移量及振幅校正系数,进而可得到最终波场延拓值。脉冲响应测试和理论模型试算表明,该方法具有较高的计算效率和成像精度,可适用于复杂地质体成像。     

三维地震常速叠前偏移

三维常速叠前偏移可以等价地分解成两个独立部分；三维常速ＤＭＯ叠加，三维常速偏移。其中，三维常速ＤＭＯ叠加是根据给定的速度将炮检距空间的地震数据映射到ＤＭＯ速度空间，在消除地层倾角影响的ＤＭＯ速度处形成叠加能量。三维常速偏移是在每个ＤＭＯ速度数据体上独立地进行的，从而消作了反射点位置对速度的影响。     

叠前深度偏移技术在某地区的应用

介绍了ＶＩＥＷＳ地震速度建模,叠前深度偏移软件系统和叠前深度偏移处理的流程以及某地区Ａ、Ｂ两条地震测线的叠前深度偏移处理过程,包括初始速度－深度模型的建立,速度分析及模型修正,深度偏移成像处理等。并用叠前深度偏移剖面及其转换的时间剖面与叠加剖面,叠后时间偏移剖面进行了对比分析,从中可以看到叠前深度偏移技术的优越性。     

层状介质时移时差研究

由于叠后资料相当于零偏移距资料，而零偏移距的时移时差很小，因此直接用叠后资料研究时移时差很困难。笔者提出采用叠前远偏移距数据来求取时移地震时差。据多层理论模型计算时差的数量级可达10ms以上。但是，对于层状介质，油藏变化前、后的地震波传播路径比较复杂，其激发点和接收点发生了变化，要想用叠前远偏移距数据直接计算垂直时差比较困难。本文以双层介质为例，对层状介质的时差进行了推导和研究，认为采用较大的入射角所产生的时移时差可以较准确地求出油藏流体替换后的速度差，从而达到用四维地震进行油藏监测的目的。     

VTI介质快速偏移速度分析

针对由反射数据难以同时估计垂向速度和各向异性参数,本文首先将地下介质近似为可分解VTI介质,其次通过介质参数更新和叠前深度偏移两步迭代进行偏移速度分析。为了解决应用中遇到的射线追踪精度与计算效率问题,本文依据可分解VTI介质,给出了-种射线追踪算法,可大幅度减少弹性模量空间求导运算;此外通过变旅行时步长样点方式,提高了点到面射线追踪计算炮检距的精度。数值模型应用表明,该方法能快速收敛于理论模型,且计算效率约是常规VTI介质偏移速度分析的4倍,是叠前深度偏移速度建模快捷且接近实际地质模型的-种方法。     

用于叠前深度偏移速度建模的一种新方法

叠前深度偏移是解决复杂地质构造成像问题的重要技术。高质量的叠前深度偏移成像依赖于高精度的深度 速度模型。常规叠前深度偏移速度建模方法不仅要求提供高质量的叠前地震数据 ,而且迭代建模过程较长 ,从而限制了这项技术的推广应用。针对我国东部老油区钻井较多的特点 ,提出测井约束建模法 ,此方法利用已知声波测井、VSP等资料中的低频速度信息 ,帮助处理人员建立初始的宏观层速度模型 ;再根据叠前深度偏移之后 ,深度剖面上的主要层位应与测井中相应层位的深度值一致的约束条件来修正层速度模型。通过理论模型试算和实际应用证明 ,该方法实用有效 ,能够在缩短叠前深度偏移周期、节省机时费用的基础上提高叠前深度偏移处理质量 ,使叠前深度偏移技术在东部深层勘探中发挥更好的作用。     

拉东投影法三维叠前时间偏移

对地下地质构造正确成像是地震勘探的最终目的，由于三维地震资料采集不可能都沿垂直构造走向的方向进行，这就给地震资料的三维处理带来了许多困难。本文将三维叠后拉东投影偏移思想应用于三维叠前处理，提出了三维叠前投影时间偏移算法。利用拉东投影变换的原理，将整个三维叠前数据体投影到各方向的径向线上，使各方位角的构造都包含在其中某条或多条径向剖面上。投影完成后，形成一系列独立的二维叠前径向线，然后采用各种标准的二维叠前时间偏移成像方法来实现各径向线的叠前时间偏移。当各径向剖面偏移完成后，在时间切片上进行反投影，从而最终形成三维叠前时间偏移结果。实际应用表明，用本方法进行三维叠前时间偏移，可明显提高剖面的信噪比，边界反射很弱，并且资料的中深层成像效果较好。     

DMO和叠前时间偏移的共同起点

DMO和叠前时间偏移对于改善速度分析及叠加效果,最终提高剖面成像质量都是很有用的工具,一般在共偏移距道集中进行。其实现方法有多种,如等价偏移距方法（equivalent offset migration,Bancroft et al,1994)、DMO PSI(prestack imaging)方法（Gardner,1986）和非成像的炮集偏移（non-imaging shot-record migration,Berryhill,1996）等。这些方法的一个共同特点是用一个新定义的偏移距替代原来的偏移距。在每一种方法中,成像过程都归结为以新偏移距定义的共反射点双曲线型时－距关系上的动校正。本文中,我们证明了不同方法的DMO和叠前时间偏移有其共同起点－－双平方根算子,说明它们在原理上是等价的;最后我们提出了基于波动方程的DMO和叠前时间偏移方法。     

混合偏移技术在克深1号构造带成像研究中的应用

克深1号构造依据构造成因划分为盐上、盐下两个构造层，其主体构造部位盐下目的层反射能量弱，反射特征差，资料信噪比低，地震资料偏移成像的难度较大。文章从复杂构造地质模型正演入手，讨论了复杂构造共中心点道集反射波不能同相叠加及建立在零偏移距假设条件下的叠后偏移技术难以获得精确归位的原因，认为这类地区资料的偏移处理应分叠前的部分偏移和叠后的剩余偏移两步进行，这确定了适应这类地区精确成像的叠前叠后混合偏移方法。对叠前叠后混合偏移处理中的速度模型建立、反射波聚焦、反射波归位等关键技术进行了研究，认为叠前的部分偏移处理能部分降低了倾角、速度因素在共中心点叠加时带来的影响，得到了目的层更清晰的叠加成像；叠后用剩余速度场对叠前部分偏移的聚焦叠加结果进行叠后剩余偏移处理，较好解决了复杂构造反射波的准确归位。实际资料的处理结果表明偏移质量有明显提高，对查清克拉苏构造带目的层的构造形态有重要意义。     

井震联合网格层析各向异性速度建模研究及应用

各向异性速度场及参数场的建立是各向异性叠前深度偏移技术在地震资料处理过程中取得成功的关键环节。井震联合求取各向异性参数是目前地震资料处理时常用的方法之一,但常规井震联合法通过对比地层厚度来求取各向异性参数,计算精度较低,达不到地质要求。将网格层析技术应用于三维VTI介质井震联合各向异性速度建模中,沿射线路径同时更新每个网格点的各向异性速度和参数,并通过多次迭代进一步提高速度模型的精度。应用结果表明,相较于常规井震联合法,基于网格层析的井震联合法能大幅提高各向异性速度场和参数场的计算精度,增强深度偏移结果与测井资料的吻合度,并且使得共成像点道集的远偏移距更加平直,为叠前反演提供更丰富的远偏移距信息,同时还能有效改善局部成像效果。     

基于地质层位约束的2D波动方程偏移速度分析方法

叠前深度偏移和偏移速度分析是复杂构造成像处理中两个相互依赖且不可分离的过程。一方面,叠前深度偏移是使地下复杂构造精确成像的惟一途径,而叠前深度偏移需要一精确的速度模型;另一方面,因为叠前深度偏移对速度非常敏感,偏移后资料的剩余曲率提供了指示偏移速度正确与否的信息,可以作为偏移速度分析的工具。利用2D波动方程叠前深度偏移抽取共成像点的偏移距道集,通过分析共成像点道集的剩余时差与偏移速度误差之间的关系,给出了基于地质层位约束的迭代剖面偏移剩余速度分析方法,并用一个合成数据实例验证了该方法的有效性。