波列图简介

波列图系反射地震记录的特殊展示,从反射界面来的波列收集并展示在四个资料组内:共深度点、共爆炸点、共检波点和共炮检距.在这些资料组的每一种中,波列系按相对于它们的旅行时间排列的,因而就消除了构造和双曲线正常时差的影响.对波列的适当平均和分析,便可从每一反射界面导出与下述有关的概念:①作为共深度点、炮检距、爆炸点和检波器位置函数的振幅和坡形性质;②属于双曲线正常时差的剩余旅行时间为炮检距、爆炸点位置和检波器位置的函数.这一概念能为下迷情况提供基础:①作为时间和空间函数的振幅控制和校正;②表层的静校正;③爆炸特征;④薄层、复杂异常、界面和岩性变化的指示;⑤为了确定速度对非双曲线时差加以解释并校正至最小旅程.     

从反射波射线路径对地震波速度实施层析成像计算

沿反射波射线路径上的旅行时计算地震波传播速度时。人们必须确定反射点的深度位置.在调整分辨率和调整动态射线传播路径时,地震波的传播速度可以单独地用一个基本平滑函数的连续和来实现参数化.由一些单独的,横向不连续的反射点、或是一些重复同炮检距的反射点控制反射波的传播路径.用一种十进制共轭梯度算法进行反问投射迭代,我们就能沿算出的射线路径求出这些最佳符合原始记录时间的速度模型.用一个微分方程的有限差分解,射线就可以从震源和和检波点位置向下推算到已经算出的反射点上.用线性化了的扰动方程进行联立推算,我们就能将地面得到的旅行时及空间导数对反射点效应实现最优化.用共中心点双曲线方程所记述的三个叠加参数——速度,零炮检距时间,及导数,使之最佳符合各个炮检距的原始旅行时间.(假设一个最小平方符合。)在大炮检距和小炮检距之间引起小的相对变化时,这些参数对速度异常是很敏感的.多个炮检距上的旅行时及其导数可以用叠加参数迭代方法实现线性化,并用同一种优化方法进行反演.由于速度模型的改进.可以完善反射波的几何路径计算。从而增强基础速度函数的分辨率和窄度.     

公共反射点法

描述了一种能多次追踪地下界面的方法。检波器和爆炸点这样排列,使各个不同接收距(爆炸点—检波器距离)的射线在同一深度点上反射。在作了正常时差校正后,把具有公共反射点的那些记录道相加。这样,沿着指定路程传播的反射波将大为加强,而其他的波被削弱了。文内详尽地讨论了此技术压制多次反射波的方法。列举了典型记录,以说明用本方法能够改善信噪比的程度。     

微屈多次反射与倾斜反射层

当进行地震反射采集的时候,无论是一次反射还是多次反射,在共深度点道集记录中均是一簇双曲线。这些双曲线在时间上的极小值对应于检波点与炮点相重合的那一点(即炮检距SGD=0处)。然而我们发现了这个规律的例外情形。如果反射界面之一是倾斜的,一部分微屈多次反射的时距曲线的双曲线顶点就会出现在炮检距SGD不为零的地方。而且当射线路径至少涉及一个倾斜界面时,本来在所有界面都是水平界面情形下具有相同旅行时间的数组微屈多次反射便分裂成互不相同的同相轴。每一波组具有不同的迭加视速度,有些比不是微屈多次反射的那些多次波的迭加速度低,有些则比它们高。一般来说,微屈多次波的射线离开震源时的射线角度与到达检波点时的射线角度不尽相同。我们导出了密度、层速度均不相等的一套地层的表达微屈多次反射时距关系的方程式。我们还讨论了具有不同层速度的模型,给出了由计算机产生的共深度点数据以及迭加之后的数据。由于每组微屈多次反射有几个不同的速度,因而使得用迭加来消除多次反射的方法受到影响。看来,当地下界面中包含倾斜反射层时,微屈多次反射可能是一个重要的噪声源。     

海洋拖缆数据检波器移动时差校正

在海洋拖缆地震数据采集中,当震源激发后,检波器不是固定的,而是随着拖缆一直在运动,检波器位置的移动会造成地震反射旅行时误差,影响后续地震数据处理的可靠性,同时降低时移地震资料匹配精度。为此,提出了一种校正检波器移动引起的旅行时误差的方法。该方法利用炮检距、船速和叠加速度计算检波器移动造成的旅行时误差,得到的校正时差是时变的,与炮检距和船速成正比,与叠加速度的平方成反比。实际资料处理结果表明,检波器移动时差校正可以改善动校正后CMP道集的拉平程度,提高速度谱的聚焦度,同时为后续地震数据处理提供高质量的数据。     

衰减多次波的剩余时差分析法

多次波的剩余时差分析法是在CMP道集动校正基础上进行的.根据工区多次波的频率范围,要求多次波的剩余正常时差必须遵循下列3个原则:①在最小炮检距处的多次波剩余时差必须超过1/4甚至1/2的低频周期时间;②最大炮检距与最小炮检距之间多次波剩余时差之差必须大于一个低频周期时间;③最大炮检距与最小炮检距之间多次波的剩余时差之差必须小于(n—4)倍的高频周期时间.其中n为CMP道集的覆盖次数.只要遵守上列3条原则,就可使多次波落入多次波叠加方向特性的压制区内.文中应用了精确的多次波剩余时差式,并用双曲线进行非线性最小二乘法拟合,绘制出一套多次波叠加方向特性曲线.平均拟合误差小于十万分之一.根据这一方法,在一个目的层段存在严重多次波干涉的地区进行地震采集试验,获得了压制多次波的很好效果,并在该区找到了一些新含油圈闭.     

衰减多次波的剩余时差分析法

多次波的剩余时差分析法是在CMP道集动校正基础上进行的。根据工区多次波的频率范围，要求多次波的剩余正常时差必须遵循下列3个原则：（1）在最小炮检距处的多次波剩余时差必须超过1／4甚至1／2的氏频周期时间；（2）最大炮检距与最小炮检距之间多次波剩余时差之差必须大于一个低频周期时间；（3）最大炮检距与最小炮检距之间多次波的剩余时差之差必须小于（n-4）倍的高频周期时间。其中n为CMP道集的覆盖次数。只要遵守上列3条原则，就可使多次波落入多次波叠加方向特性的压制区内。中应用了精确的多次波剩余时差式，并用双曲线进行非线性最小二乘法拟合，绘制出一套多次波叠加方向特性曲线。平均拟合误差小于十万分之一。根据这一方法，在一个目的层段存在严重多次波干涉的地区进行地震采集试验，获得了压制多次波的很好效果，并在该区找到了一些新含油圈闭。     

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。     

横向各向同性介质纵波非双曲线时差速度分析

在各向异性介质中，纵波反射旅行时具有非双曲线时差特性，随排列长度的增大非双曲线现象更加明显。显然，常规双曲线时距曲线方程已经不能满足描述地震勘探中日益复杂的地球介质模型的需求。为此，在时距关系中增加含炮检距的四次项，并采用分式展开法表示该四次项，同时引入远偏移距收敛因子。改进后的时距关系表达式在形式上接近于常规地震波双曲线型时距关系，清楚地描述了横向各向同性介质中速度随炮检距的变化。实例表明，该算法提高了各向异性介质速度分析精度，改善了剖面叠加效果。     

三维VSP观测系统设计研究

 三维VSP观测系统设计取决于地面炮数、井下可利用检波器数目、井源距、检波点深度、炮点分布和检波点分布等方面，设计合理的观测系统能够改善井孔附近地层的三维成像效果。通常可以通过覆盖次数和井源距等面元属性参数来衡量三维VSP观测系统设计的合理性。本文研究了井源距和检波点深度、炮点和检波点的分布对纵波和转换波的观测范围、覆盖次数的影响，通过计算与分析，得出以下认识：①检波点深度越小、井源距越大，则观测面积越大；②PS波观测面积小于PP波观测面积；③在检波器个数和炮点分布固定的情况下，适当增加检波点间距有利于覆盖次数均匀；④在炮点呈环形分布或束状分布且炮点间距与炮线间距相当时覆盖次数较为均匀，PP波、PS波覆盖次数的均匀程度基本相当。     

用炮检距汇集图确定浅层钻井危险区

已研究出了一种地震数据的炮检距汇集图显示方法,并用于确定浅层的钻井危险区。从常规的海洋地震记录取六组共炮检距单道数据显示于炮检距汇集图上,各个单道剖面从上到下一个接一个显示,纵向按炮检距排列,横向按共深度点排列。这样排列使得近地表地质变化的效应产生一些几何图像,它与震源或检波器变化造成的图像不同。显示中不仅利用反射数据,还利用折射数据。近道的反射数据显示在图的上部,用以指出声学界面的存在。远道上观察的折射易感受近地表变化。通过其旅行时和振幅变化可以确定声学层的性质。浅气层钻井危险区是深度小于700米左右的低速区。此区的地震反射有高振幅。穿过此区的折射因低速而有延迟,又由于透射损失而有衰减。由炮检距汇集图可将近道上的反射高振幅和远道上的折射延迟联系起来,从而确定危险区。按照地下速度分布情况,折射穿透深度大约为最大炮检距的五分之一。海上地震勘探中典型的最大炮检距为2,700米,可以肯定地鉴别地震测线上大约500米深度以内的危险区。根据常规数据的炮检距汇集图识别浅气层钻井危险区,比起根据专门的高分辨率危险区调查来说,主观成份要少些。因为前者既根据反射高振幅,又根据折射延迟来识别。炮检距汇集图可用来指出是否需要做专门的危险区调查。由炮检距汇集图识别出来的危险区可以用专门的危险区调查来做更详细的测绘。常规数据的炮检距汇集团可对浅气层钻井危险区的解释有显著帮助。     

上倾激发和下倾激发及其组合响应

当反射界面倾斜时,各迭加道的反射波信号并非来自同一个反射点,随着炮检距的增大,其相应的反射点向界面上倾方向偏移。另一方面,经动校正后不同炮检距的各迭加道之间仍存在着一个剩余校正时差。由于这些因素的存在,将影响一般水平迭加的效果。为了压制多次波,多次覆盖的观测系统往往使用大偏移距,大道距,这样最大炮检     

地震勘探资料的数字处理

迭加偏移水平迭加剖面上的时间可以认为是t₀时间,即炮检距为零情形下的时间.这是由于在水平迭加前用迭加速度进行了动校正.用迭加速度动校正的结果,每个共深度点上的同相轴都校正成水平直线,即每个道集内部同相轴各道时间是相等的,是与炮检距无关的,因此也就是零炮检距时间.因此,水平迭加剖面反映了地面上各点的t₀时间,如果界面不是水平的,它不能直观地表示反射点的位置.为了求得反射点的位置,即反射层的位置,就需要进行偏移,也叫做归位.     

转换波变速抽道速度分析方法

转换波反射点不在炮点-检波点的中心点正下方, 其偏离中心点的距离随转换横渡速度Vs和反射点深度h的变化而变化. 地面接收到的来自地下某点的转换波反射信号到达时间也不遵循(纵波反射的)双曲线规律, 因此不能用纵波速度分析法对转换波进行分析. 本文提出的在纵向上接深度变化, 而在横向上作变速抽道的转换波叠加速度谱分析方法, 避开了转换波反射的不对称性和信号到达时间的非双曲线特征所带来的困难, 使转换波的速度精确分析成为现实. 应用本文方法对92LYS501测线实际转换渡地震数据进行处理, 获得了比较理想的效果.     

固体层状介质中的反射地震记录

反射信号和高速干扰的振幅和波形随着炮检距的增大而变化。反射系数随入射角的变化而变化;薄反射层或厚过渡层的反射系数,透射效应及波的类型的转换也都随着入射角的变化而变化;点源的几何发散也是随着炮检距的变化而变化。反射地震记录的这些复杂性是人所共知的,但是,我们在设计标准模型时通常忽略了这些因素。由大角度所产生的明显影响可在处理时切除,对保留的数据也总是假设波形不变并具有双曲线型的正常时差,在CDP叠加之前常常应用道间平衡和自动增益控制来部分地补偿炮检距对反射的影响。本文的目的是想说明炮检距各种影响的重要性,并且说明分析这些影响的方法。射线参数与截距时间即(p-τ)曲线,以及反射,透射和波型转换系数与射线参数曲线都有助于识别某一特定层状模型中起重要作用的因素。p-τ曲线实际上是由一组易于解释的椭圆累加而构成的。p-τ曲线上的截距时间及斜率表示,x-t图上的一个波至出现的位置。p-τ曲线的曲率与x-t曲线的几何发散度有关。由于射线参数对于任一射线路径来说是固定的,因此也就容易识别出哪些是产生多次波和转换横波的主要射线参数和界面组合。对每个有意义的同相轴制作合成地震记录,就更有利于对资料的分析和解释。对具有较大速度差的地层模型中的高速噪音和具有较小速度差的第三系碎屑岩模型中的信号分析结果,说明了炮检距影响的重要性。     

兴隆台城区三维炮点偏移校正技术

在城区进行三维地震勘探时，如果设计的激发点离建筑物较近，无论采用炸药震源还是可控震源，都会对建筑物构成不同程度的威胁。因此，观测系统中设计的部分激发点(炮点)位置和实际施工中采用的位置往往有偏差，从而给地震数据处理带来许多麻烦。为解决此问题，本文针对我国东部地区近地表速度相对较稳定的特点，提出了利用大炮初至时距曲线区域综合量板进行炮点偏移校正的方法，即把若干个正常炮检点(炮点和检波点坐标位置与施工作业班报记录相吻合)的初至波旅行时绘制成炮检距一初至波旅行时区域综合量板，利用量板中的初至波旅行时和炮检距之间的数量关系来寻找炮点偏移的真实位置，从而达到炮点偏移校正的目的。实际地震数据处理效果证明，该方法能一次性且较准确地完成所有炮点偏移校正，对我国东部地区陆上地震勘探炮点偏移校正具有普遍适用性。     

地震10 海上电缆、通信及海上交通

当地震船上挂有水下检波器(地震检波器)的电缆由于水流而偏离测线时,反射时间和炮检距的关系方程式与电缆无偏离情况下的方程式不同。对于无偏斜的情况,即使反射层平面是一个倾斜面,但时距曲线方程仍是双曲线方程并且起点在震源和接收器重合的间隔上。当电缆有偏斜,而反射层又是倾斜面时,虽然方程仍为双曲线方程,但一般来说,其起点位置已不在震源和接收器的重合间隔上。由于起点取决于电缆的偏斜角度及与电缆偏离方向有关的测线方向,所以     

复杂构造区叠加速度分析

 在地震勘探中，当目的层上覆地层存在速度横向剧烈变化时，基于双曲线动校公式中的叠加速度只是一种等效速度，而不是常规意义下的均方根速度。在地震数据处理中，用于目的层叠加成像的速度受这种速度横向变化的影响很大。若使共中心点道集内的反射同相轴校平后能够同相叠加，叠加速度则会出现一些低或高的异常。其原因是共中心点道集内远、近炮检距的射线穿过上覆地层的旅行时差随速度的横向变化而偏离双曲线变化趋势，从而使正常动校时差发生改变。因此以共中心点道集反射同相轴校平为准则求取的叠加速度与均方根速度之间的关系非常复杂。本文试图通过理论模型和实际数据对这一现象进行分析，加深对这一问题的认识。     

排列长度对组合效应的影响分析

在长期的检波器组合研究当中，人们一直认为随着炮检距的增加，点距时差（-Δt）加大，大炮检距的检波器组合对有效波造成压制。为了保证组合效果，必须减少组合尺度，特别是高分辨率勘探。但是，由于大地的吸收作用，地震子波的长度随传播距离的增加也在增加，这种增加制约了点距时差与信号主周期（T）的比值（Δt/T）的变化，使得炮检距的增加对组合效应的影响减小。为了定量研究排列长度对组合效应的影响，利用反射波时距关系计算点距时差，根据地震波的时间衰减规律计算子波长度的变化，找出Δt/T的变化规律，从而得出排列长度对组合效应影响不大的结论。     

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。