共偏移距共方位角全数据体3D叠前深度偏移方法

通过对海上拖缆船采集资料的规则性和对称性研究，得到了一套有效的3D叠前深度偏移和速度模型建立的流程。将海上3D数据抽提成共偏移距共方位角数据集。运用高性能的频率——波数域速度沿垂直方向变化的叠前深度偏移方法进行初始偏移。也用初始叠前v（z）偏移代替叠前时间偏移做AVO，或者在没有受到强横向变化影响时的目标成像。用共偏移距共方位角v（x、y、z）计算后续的深度偏移。这种叠前深度偏移算法也是利用共偏移距共方位角数据集的规则性来减少内存和CPU的需求。偏移输出数据用于产生一组速度误差拾取值和沿分析面的加密网格作为3D层析的输入。灵活钧模型建立工具与3D层析技术匹配能够产生出地质上合理的速度模型。两个数据实例表明：这种方法在相对轻微的速度变化区域（正如所期望的那样）和速度变化复杂的情况下（如盐下成像）能够取得良好的结果。     

共偏移距时间偏移速度分析中的陷井

积分型共偏移距时间偏移是一种稳健而又经济的偏移速度分析方法。实际应用中，人们往往不采用迭代的方式，计算旅行时的过程中通常也未适当地考虑层状介质中射线弯曲的影响。对于倾斜反射层，这些做法有可能产生错误的速度估计结果。对于倾斜反射层来说，由共偏移距时间偏移速度分析获得的同相轴速度对初始偏移速度不是很长敏感的。但是由相轴出现的时间对初始偏移速度却是极为敏感的，这是因为初始速度中的误差会导致同相轴的偏移不     

共偏移距偏移对AVO反演估算孔隙度的影响

在北海Valhall/Hod地区的一条2D地震测线上试验了叠前时间偏移对孔隙度估算的影响。白垩纪白垩剖面中孔隙度的估算分两步。首先,用振幅随偏移距变化(AVO)反演估算出P波和S波的速度及密度。再通过从岩心栓分析得到的岩石物性资料建立起这些参数与孔隙度的联系。孔隙度既可用未偏移的又可用叠前偏移地震资料来估算。对偏移数据集来说,可采用的是标准的叠前基尔霍夫时间偏移,再加上简单的角度和振幅校正。与现代高费用的真振幅偏移方法相比,这种方法既快速又实用。试验测线构造相当简单,最大倾角为5°;但取决于偏移是在反演前还是反演后进行,结果却明显不同。估算的孔隙度的最大误差约为10％(约为相对变化的50％)。从未偏移的数据中估算出的高孔隙度带没有出现在用偏移后的数据估算的孔隙度剖面上。     

共偏移距时间偏移速度分析中的陷井

积分型共偏移距时间偏移是一种稳健而又经济的偏移速度分析方法。实际应用中,人们往往不采用迭代的方式,计算旅行时的过程中通常也未适当地考虑层状介质中射线弯曲的影响。对于倾斜反射层,这些做法有可能产生错误的速度估计结果。 对于倾斜反射层来说,由共偏移距时间偏移速度分析获得的同相轴速度对初始偏移速度不是很敏感的。但是同相轴出现的时间对初始偏移速度却是极为敏感的,这是因为初始速度中的误差会导致同相轴的偏移不足或偏移过量。例如,如果初始速度太低,数据势必偏移不足,倾斜反射层的速度同相轴就可能表现为以近似正确的速度但过早的到达时间出现。若速度随深度增加而增加,这种误差就会使我们拾取的速度函数比正确的速度函数快。当然拾取的新速度总比初始偏移速度更接近正确速度;通常在经过数次迭代之后就能见到收敛于正确速度的结果。 在计算旅行时的过程中考虑射线弯曲影响是很重要的。尤其是对于时间偏移更是如此。如果忽略了射线弯曲,具有不同倾角的反射波组就会以不同的速度聚焦。这样,我们必须做出抉择,要么取对这个倾斜层最有利的速度,要么取对那个倾斜层最有利的速度,两者不能兼顾。通过正确地考虑射线弯曲,就能使所有倾斜角上的反射波以同样的速度聚焦,从而明显改善最终图像的质量     

共偏移距道集波动方程叠前深度偏移的Green函数法

在基于波动方程的偏移速度分析中，共偏移距道集数据的波动方程叠前深度偏移是十分重要的，因为它能提供地质上可解释的偏移图像（如不同偏移距的共成像点道集）。本文根据共偏多距道集数据的具体物理特性，采用Green函数法实现共偏移距道集数据的波动方程叠前深度偏移。在Green函数算子的具体构造中使用了稳定的Rytov近似计算慢度横向扰动引起的散射波场。用Marmousi模型数据进行了试验，结果表明共偏移距道集波动方程叠前深度偏移Green函数法的偏移结果不仅与常规的利用双平方根算子的共偏移距道集波动方程叠前深度偏移方法的结果相当，而且还能为偏移速度分析提供了不同偏移距的共成像点道集，对野外各种观测系统的适应性也很强。但本文的Green函数法的计算量较常规共偏移距波动方程叠前深度偏移法有明显增加。     

VSP共炮点记录定向偏移

共炮点记录的定向深度偏移被用于垂直地震剖面(VSP)的成像。该流程首先用于一由声波常密度有限差分正演模型制做的合成VSP资料成像。而后又用于采自一斜井的VSP资料。结果反映出了该方法对于VSP数据成像的价值。 把VSP记录做为共炮点道集使得所有共炮点记录成像技术均有可能应用于VSP成像。特别对一给定井,如果有可资利用的变偏VSP资料,就可用聚焦分析确定偏离井孔一定范围的介质速度。由于VSP.数据以等价于共炮点记录的形式采集,这使共炮点记录偏移理所当然地成了VSP数据成像流程。     

波动方程偏移角度域共成像道集

对于复杂介质，炮域共成像道集和偏移距域共成像道集遇到了麻烦：对于相同到达旅行时和相同的水平慢度，反射同相轴可能来自地下界面不同的点，即地下界面的点存在多解性。对于地下界面的每一点，角度域共成像道集却惟一地定义了射线对，因此，数据体中的每一个同相轴只对应地下界面一个点。利用波动方程偏移能够生成可以用于偏移速度分析和振幅随入射角变化分析的角度域共成像道集。     

三维叠前波动方程共偏移距拟屏深度偏移

在中点偏移距坐标系中，横向双平方根(DSR)方程为使用屏传播算子研究三维叠前波动方程深度偏移提供了一种方便的框架。共偏移距拟屏深度偏移是偏移共偏移距、共方位角地震资     

属性偏移辅助实现炮检距域共成像点道集计算

波动方程偏移的成像精度高于Kirchhoff类偏移,且对速度误差更敏感,故舍弃Kirchhoff深度偏移,针对波动方程炮检距域共成像点道集直接进行速度迭代,更具现实意义。为此提出一种基于属性偏移的计算策略,可实现高效的波动方程类偏移的炮检距域共成像点道集计算。通过对地表炮检距调制后的数据再偏移,将该偏移结果与原始数据偏移结果的比值作为各成像点的地表炮检距值;依此将偏移结果重排入所属炮检距段;逐炮依次计算并叠加,最终获得地表炮检距道集。上述两次偏移可纳入成像循环中同时计算,因此只增加了一次检波点波场的传播,计算量仅增加约30%。通过2D、3D模型及实际数据对比,验证了该计算方法的有效性。     

偏移距规则化技术在叠前时间偏移中的应用

叠前时间偏移生成的共成像点道集是海相碳酸盐岩天然气储层叠前预测的基础数据,要求具有较高的信噪比、分辨率和振幅保真性。叠前时间偏移共成像点道集中振幅相对关系受到破坏的一个重要原因,是野外地震数据偏移距空间分布的非均匀性。研究开发了具有针对性的叠前偏移距规则化技术——基于偏移距分布密度的叠前振幅加权方法,其实质是根据每个偏移距的空间分布密度确定适当的振幅比例因子,对所有分组后的共偏移距数据做振幅加权处理,再进行叠前时间偏移。选取了某个正在进行海相碳酸盐岩储层研究的勘探区域,采用上述方法消除了野外偏移距不规则分布造成的成像假象,得到了相对振幅特征保持良好、信噪比和分辨率明显提高的共成像点道集。     

真振幅频率—波数域共偏移距偏移

低信噪比、绕射波干涉和与倾角有关的一些问题(即:反射点分散、与倾角有关的NMO以及反射角度)使得可靠的AVO分析成为一项困难的工作。叠前时间偏移(PSTM)使得绕射波收敛,提高了资料的信噪比,并减少了与倾角有关的一些问题。此外,在从地震数据中提取与偏移距有关的信息之前,通常需要进行叠前时间偏移,并且在真实地震数据和一维地下模型合成数据进行比较之前PSTM是必须的。我们提出了一种二维频率波数域共偏移距叠前时间偏移算法。为了能正确地完成振幅处理,在进行偏移之前需要进行三维数据到二维数据的转换,这种转换是通过对非平面几何扩散数据的校正来实现的,利用偏移的最大倾角随旅行时和偏移距的增大而减小的原理减少偏移假象。在进一步处理之前的最后一个处理步骤是对二维几何扩展进行校正,并且去除在偏移中隐含的NMO校正。两组海上数据的实例表明,数据的质量在叠前时间偏移之后得到了提高,并使得后续的振幅分析更加可靠。     

共方位角波动方程偏移速度分析方法及其应用

叠前深度偏移是复杂地质构造成象的有力工具,其成象的质量主要取决于所用速度—深度模型的精度。本文根据波场外推理论,给出了层剥离波动方程偏移速度分析方法。该方法利用沿层剩余速度分析直接修改层速度,适用于3D偏移速度分析,已在复杂潜山构造成象中取得较好的效果。     

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。     

部分共偏移距共反射面元叠加技术研究

共偏移距共反射面元(CO CRS)叠加由传统的零偏移距共反射面元(ZO CRS)叠加发展而来,其算子的有效范围更大,可以充分利用大炮检距信息对复杂地下构造进行成像。该次研究采用的参数分步搜素策略大大缩短了计算时间,有效解决了实现过程中计算效率较低的难题。利用部分CO CRS叠加对稀疏的低信噪比地震资料进行处理,不仅可以对数据进行规则化,补充缺失地震道信息,而且整体提高了资料的信噪比,这对于后面的常规处理比如速度分析、叠前偏移等,都是非常有利的,在模型试算中见到了明显效果。     

共炮域波动方程叠前深度偏移技术在委内瑞拉探区的应用

委内瑞拉探区为盐丘、刺穿、逆冲构造发育的复杂构造区，共炮域波动方程叠前深度偏移技术被认为是复杂构造区地震偏移成像的一个重要而有效的工具，该技术主要分为两步：第一步利用单程波波动方程，分别从炮点和检波点对波场进行向下延拓；第二步为成像调整，即在每一个成像点上，对延拓得到的连续的检波点和炮点波场进行相关处理。共炮域波动方程叠前深度偏移技术的不足之处是高频成分损失较多，造成剖面的相干性较强。偏移背景较差。本文分析了共炮域波动方程叠前深度偏移技术的参数试验及存在的问题，认为强相干背景、CPU计算能力、对地震资料的振幅补偿精度要求更高等因素影响该技术的推广使用。文中认为可在偏移耗时可以接受的条件下，尽可能地选择较大输入频率范围，能够改善偏移背景。实例分析表明，在构造复杂地区。叠前。深度偏移成像效果要好于叠前时间偏移，共炮域波动方程叠前深度偏移成像效果要好于Kirchhoff叠前深度偏移。     

炮域波动方程叠前深度偏移的偏移距域和角度域共成像点道集计算

炮域波动方程叠前深度偏移是一种实用化的成像算法,特别在稀疏炮集宽方位角观测系统采集的数据成像中非常有效。本文将偏移距定义为叠前偏移中下行震源波场和上行接收点波场之间的位移,在偏移过程中提取偏移距域共成像点道集,利用最早应用于炮—检偏移的径向记录道映射方法,将偏移距域道集转换到角度域。计算过程包括多偏移距成像和炮—检点坐标系向中心点坐标系的转换。该方法能够在炮集偏移过程中生成随角度变化的反射波成像结果,但在稀疏炮集观测系统下,共成像道集的质量仍会受到炮点假频的影响。     

在工作站上实现的3D保幅叠前深度偏移方法

本文提出了一种基于射线+波恩近似的3D保幅叠前深度偏移算法(PAPsDM)。射线+波恩近似反演能够定量地恢复模型的扰动。格林函数则采用波前构造法(WFC),通过3D非均匀平滑速度场的动态射线追踪来估算。这种算法是在SunSparc 20工作站上实现的,工作站的CPU效率和内存需求应引起特别注意。我们将这种方法应用于一个3D海上数据体(13GB),获得一个7×1×1km的偏移成像结果大约需一周的CPU时间。     

一种经济实用的3D一步法深度偏移

3D地震数据处理中的关键是偏移步骤,因为既要考虑它的3D特性,又要顾及到计算的费用。3D偏移的效率和准确性是由所用到的波场外推技术决定的。以变长度的二阶微分算子为基础的波场外推同时具有很高的效率和准确度。与基于McClellan变换和算子分裂的偏移方法相比,变长度二阶微分算子的使用展示出了明显的优势。这种3D偏移算子具有近乎完美的圆对称性,在纵测线与横测线间的45°方位角上没有明显的定位误差。理论算例的试算结果表明,这种方法只受到空间假频的限制,不需要昂贵的数据内插来消除数值假象。这样就大大地减少了3D一步法深度偏移的计算费用。     

用共炮检距偏移和炮点记录偏移对宏观模型进行估算

最近,人们提出了几种基于图象道集分析的宏观速度分析技术。图象道集可通过共炮检距(CO)偏移和炮点记录(SR)偏移得到。在本文中我们指出,这两种图象道集有着明显的区别。令人意想不到的是,有些作者在进行以速度分析法为基础的炮点记录偏移中,隐式地采用了共炮检距校正方程。当然,这样做未必会导致错误的宏观模型,但一定会降低收敛速度。因此,要使基于速度分析法的共炮检距偏移或炮点记录偏移达到最佳,重要的是要采用相应的校正方程。     

声波方程共炮记录叠前深度偏移

共炮记录叠前偏移对输入的速度非常敏感，要求偏移中所使用的延拓公式能较为精确地适应速度的纵横向变化。因此，本文在推导共炮记录偏移公式时，特别把相位移加有限差分混合法引入，使整个延拓过程既适应速度的纵、横向变化，同时也能够得到陡倾地层的精确归位，从而较好地实现共炮记录叠前偏移。正因为共炮记录叠前偏移对偏移速度非常敏感，故本文提出的方法又可用作速度分析。任何形式的叠前偏移都需大量机时，特别是对于迭代的叠前偏移速度分析，计算量更大，为此，本文针对混合法共炮记录偏移的特点，从两个方面讨论提高计算效率的方法。首先针对在频率、波数域中运算的相移法，引入F－K滤波，在波场延拓中，仅就有关的频率、波数进行运算，大大地减少了计算次数．同时又通过滤波提高了偏移的精度；然后针对整个混合法在频率域中的运算，讨论了减少频率循环次数来提高计算效率的方法；最后，作为一个特例，把共炮记录叠前偏移稍作简化，得到精确、高效的叠后混合偏移方法。总之，本文提出的基于共炮记录的算法不仅成为较为精确的、高效实用的波动方程叠前偏移方法，而且还可作为一种强有力的手段，用于偏移速度的分析之中。数值试算结果表明，本文提出的各种方法达到了预期目的。