裂隙介质的运动学特征反演与应用

在物理模型实验观测的基础上，总结了裂隙介质中P波叠加速度随观测方位的变化规律。应用Grechka叠加速度公式，分析了速度椭圆参数与裂隙走向方位及发育强度之间的关系。利用全方位自适应速度扫描，开发了一种以目的层顶底叠加速度分析为基础，通过广义DIX公式求取层间叠加速度椭圆参数，并进一步预测层间裂隙特征的分析技术，将它应用于实际资料的反演，取得了满意的效果。     

转换波叠加速度分析及动校正

在P波勘探中,仅仅依据P波零炮检距旅行时(t0P)和非零炮检距(x0)信息分析P波叠加速度。与此类似,对于PS波地震资料,文中不引入任何各向异性参数,基于地层等效介质方法,推导出新的只包含PS波叠加速度、P波叠加速度的PS波时距曲线方程,使得PS波数据处理变得更为简单;同时,推导出了速度比分析方程,据此可在CMP道集数据中快速分析速度比,为共转点道集抽取提供较为准确的初始速度比参数。以上两个方法相互补充形成一个完整的方法系列,从而提高了整个转换波速度分析与共转换点道集生成的效率。通过模拟数据和实际数据的测试与验证,表明本文提出的转换波速度分析方法可为高精度PS波速度分析提供初始参数。     

CNN算法的损失函数优化及在低信噪比资料中的应用

深度学习CNN算法的核心之一是其利用损失函数完成反传机制达到各层网络之间的优化，因此，不同的损失函数及反传机制带来训练阶段人工神经网络模型不同的网络优化效果，其影响了机器学习算法的泛化能力及预测效果。基于此，文中提出了一种改进的带惩罚系数的损失函数，解决了在断层识别问题中因正负样本的数量高度不均衡导致的网络朝着错误方向收敛的问题。将其用于网络中指导训练，通过不同损失函数下的网络模型对理论数据和实际数据的识别结果，证明了这种方法的有效性和适用性。在低信噪比资料中的断层识别中，这种改进的优化网络，能够得到更稳定和更可靠的断层识别结果，为研究区潜山内幕小断层及断缝系统识别提供一种高效可靠的方法技术。     

静校正对比流程与叠加速度修正方法

为了找到一种最适合的静校正方法与参数,不同静校正方法和参数计算的静校正量常被用于同一个地震数据进行测试,并依据叠加剖面质量来判断静校正量的优劣。合理的对比流程对静校正量的客观评价至关重要。分析了与静校正相关的影响叠加剖面质量的因素,指出除了静校正量外,叠加剖面质量还与叠加速度关系密切,而叠加速度又是静校正量的函数。给出了一种比较合理的静校正对比流程,其中采用了与各自静校正量相适应的叠加速度。认为基于另一套静校正量的叠加速度分析结果,不一定适合应用了当前静校正量的地震数据,叠加结果并不一定能代表当前静校正量的实际效果。分析了静校正量与叠加速度间的关系,提出了一种利用静校正量差异对叠加速度进行修正的方法并用实例说明了应用效果。     

虚同相轴方法及其在陆上地震层间多次波压制中的应用

油气目标勘探对地震勘探技术的要求越来越高,多次波压制已经成为一个不可回避的技术瓶颈。在陆上地震数据中,多次波通常是层间多次波,其动校正量、叠加速度和频率成分与一次波十分相似,导致了多次波预测和压制的困难。基于虚同相轴原理预测层间多次波,并通过自适应相减技术衰减层间多次波。针对虚同相轴在陆上地震数据应用中的诸多实际问题,提出了虚同相轴陆上近似应用方法。相比于其他方法,虚同相轴方法不需要任何地下信息,具有较强的适用性。合成数据和实际陆上地震资料处理结果表明,虚同相轴陆上近似应用方法适用于实际叠前地震数据,显著衰减陆上层间多次波,突出一次波能量。     

相位移的分层模型算法

相位移的分层模型算法是以常途相位移算法为基本组成部分，运用非齐次单程波声波方程，把每一层的层速度作为常速，分层计算波场，即把下一层波场作为上一层的震源函数计算上一层的波场，如此由深至浅向上延拓，直到地面为止。这种方法既克服了常速相移法因速度突变而产生的误差，又保持了常速相移法精度高的优点，非常适合于速度纵横向突变的情况。文中给出的合成记录说明了该方法的可行性。     

近层状介质的井间绕射层析成像

绕射层析成像是一种高分辨率成像技术,它适用于井旁地层速度的成像。在应用于合成模型数据的成像时,其空间分辨率小于一个声波波长。然而,常规滤波反向传播绕射层析成像算法是以弱散射和恒定背景速度假设为基础,在应用于实际复杂构造模型时,它有一定的局限性。本文介绍了一种新的、计算效率高的单波型(P波)绕射层析成像算法,并介绍了它在一组模型上的应用结果。这些模型反映了实际地质情况,其变化最剧烈处可用一组水平层近似表示。算法从地下层状速度模型出发,该模型可以用测井数据或旅行时层析成像构成。应用层状绕射层析成像修改该模型,从而揭示出断层,尖灭及倾斜层等构造。文中概要介绍了层状绕射层析成像算法及其在计算时的实际方法。只要     

地层与亮点

反射层的几何形态及其岩性对地震振幅都有影响。观测到的“亮点”不仅与孔隙流体饱和度有关,而且也与地层厚度和围岩类型有关。为了评价波分析在明确孔隙流体类型中的应用,文中所提出的数值模型采用了反射波和转换波的有限求和。单纯地用振幅分析对确切地表达孔隙流体类型是不够的,但振幅分析与相位以及波型转换横波的特征相结合,就有可能区分孔隙流体类型。文中对各种各样可产生亮点的反射层形态作了评价,包括煤层和灰岩层。文中根据数值模型的例子提出了一种算法,它可把气层亮点与其它亮点资料区分开。因反射波各分量的干涉,故水平层的厚度便成了确定总反射率的重要因素。地层的气饱和度并不是产生亮点的充分条件,但对厚度范围适当的地层(相对入射波长)它可能产生”暗点”。当厚度与波长变化时,边界岩层的岩性可决定振幅变化的极值。若先前对构造的岩性与厚度有所了解的话,则可应用振幅-相位-转换波的算法,而不用亮点资料来表征构造。这表明振幅-相位-转换波算法对油田开发和亮点分析具有极其重要的应用价值。     

层速度精度与速度横向变化规律

本文针对层速度的精度问题,结合实际资料研究层速度的横向变化,系统地分析了层速度误差的特征、性质与主要来源,证明了层速度误差主要是随机性的;以实验说明误差产生的主要原因之一是表层不均匀性和工作因素的不均一性;论证了层速度误差主要取决于叠加速度误差及所采用数据的t_o差值,并进一步讨论了叠加速度误差的八种影响因素。 文章探讨了减小层速度误差的各种可能途径,提出了提高层速度精度应采取的各种根本措施和处理手法,并介绍了提取层速度横向变化信息的简便方法。文中还展示了某试验地区层速度研究的实际处理流程。     

声波各向异性动态聚焦束逆时偏移

高斯束逆时偏移是一种采用高斯束加权积分构建格林函数的逆时偏移算法,结合了逆时偏移的高精度和高斯束偏移的灵活性、高效性,能够面向目标成像。对于高斯束逆时偏移算法,成像精度很大程度上取决于初始参数的设置：当初始波束宽度较小时,浅层构造成像精度高,但波束宽度会随着距离增加快速发散,影响中深部成像效果;当初始波束宽度较大时,波束宽度沿射线路径变化比较缓慢,但会降低中心射线振幅及旅行时计算精度,进而影响成像质量。为此,将动态聚焦束思想应用于高斯束逆时偏移算法,通过选取合适束算子构建格林函数,进而通过格林函数实现正、反向波场延拓,最后通过正、反向波场的互相关求取成像结果,实现各向异性动态聚焦束逆时偏移。数值模型测试验证了算法的正确性和有效性。     

最优化方法及其在油田开发规划中应用综述

介绍了最优化方法的基本理论和建模流程.论述了应用于油田开发规划的3种模型:总成本最低目标函数模型、产量最大目标函数模型、利润最大目标函数模型,介绍了这些模型的约束条件和求解方法.同时,还介绍了用于油田开发的另外两种规划方法,逐年规划方法和二层规划方法,并对石油企业今后如何建立模型和优化算法提出了建议.     

Geophysics,No.8,1992论文文摘

声测井波形是由非弥散波(如 P 首波、S 首波)和弥散波(如单极测井中的斯通利波和伪瑞利波以及双极测井中的弯曲波)混合而成.一般说来,不同波的慢度弥散曲线可在各频率上单独估算,与其它频率的数据无关.在大部分情况下,这种方法不能解释声测井中的慢度弥散函数是频率的连续光滑函数这一事实,文章介绍了一种参数慢度估算法,该法利用的是这样一个特性:即每种波的波数可作为频率的一个线性函数进行局部近似。这样就可为穿过检波器排列传播的波的相慢度和群慢度提供一个参数模型.然后通过预测波形和观测波形之间平方差最小化就可估算出相慢度和群慢度。这种最小化问题是非线性的,可通过一种迭代算法来求解.作者用合成和野外数据的实例对该法作了     

数据驱动型层间多次波预测方法研究

采用表面相关的多次波预测算法（SRME）时,对于层间多次波,是将表面接收到的波场利用基准面重建或CFP算子延拓到产生层间多次波的界面,然后利用SRME方法预测,该方法的缺陷是需要知道产生多次波层界面以上的速度模型。而数据驱动型层间多次波预测（IMP）算法是将层间多次波分解为三个波场分量,即无层间多次波的一次反射波,产生层间多次波界面的一次反射波,及该层界面以下的总反射,此三个波场通过互相关和褶积即可预测出层间多次波。第二个分量和第三个分量均可通过简单的切除得到,第一个分量可通过类似于SRME的基于最小平方能量准则的自适应迭代算法得到,其初始值与第三个分量相同,因此该方法是完全数据驱动的。模型数据试验表明,该方法可有效地预测层间多次波。     

基于L1范数多项式拟合的多次波消除方法

如何在不损伤一次波的情况下压制多次波是地震信号处理的难点之一。在CDP道集中,一次波和多次波的运动学特征可以由叠加速度和零炮检距时间确定。利用AVO特性可以表示一次波(多次波)的振幅随炮检距的变化。假设在速度谱上,多次波和一次波一般是分开的,从而可以进行多次波和一次波的识别。本文提出一种沿着多次波的双曲线轨迹,利用基于L1范数的多项式拟合技术估计多次波的方法,可以有效地消除一次波和随机噪声对预测多次波的影响。人工合成和实际地震数据处理结果表明,与基于L2范数多项式拟合技术的方法相比,本文算法在有效压制多次波的同时,能更好地保护一次波。     

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。     

共转换点速度分析

转换波共转换点相对于共中心点的偏移距离随着纵横波速度比、深度以及炮检距等因素的变化而变化，因此不能采用固定道集的方法进行转换波速度分析，而应当在速度比与深度等因素变化时，速度分析所用的道集也做相应的变化。本文提出了一种随着速度比与转换点深度的变化而动态抽道的转换波速度分析方法，实现了扫描叠加速度、转换点深度与共转换点道集的一一对应。此法应是一种真正意义上的共转换点速度分析技术。经理论模型与实际地震资料验证，表明了该方法的有效性。     

加权抛物Radon变换叠加速度分析

抛物Radon变换（PRT）是进行叠加速度分析较为有效的方法,当缺失原始地震记录道时,加权抛物Radon变换可改善正变换模型空间域的聚焦性。基于水平或中等倾角地层CMP道集时距曲线为双曲线的假设,给出了抛物Radon变换叠加速度求取的基本方法,同时给出加权PRT求解计算时权系数的选取原则。在数据域加权后,求解矩阵的Toeplitz结构并没有破坏,所以仍可用Levinson递推法来进行计算。加权抛物Radon变换叠加速度分析算法容易实现,且计算精度较高,能较有效地处理含多次波的地震剖面。     

天山南缘亚肯北地区速度建场因素分析

 本文根据天山南缘地区三维叠前深度偏移结果，建立了亚肯北地区的二维地震地质模型，模型设计中考虑了亚肯北浅层第四系西域组沿横向速度变化的高速砾岩层和深层上第三系吉迪克组构造形态变化较大的低速膏泥岩层。按照该区野外观测系统模拟计算出炮集记录，进而获得常规叠加速度及叠偏剖面，并与该模型的实际均方根速度值及地震地质模型进行了对比分析。分析结果表明：目的层上方速度沿横向渐变，叠加速度低于均方根速度；而浅部砾岩层的存在，使目的层上方的叠加速度高于均方根速度，上述两者综合影响使得叠加速度比均方根速度增大8%；浅部高速砾岩层对下伏地层的时间成像影响较小，但使得砾岩层两端的较深部位的叠加速度偏高，导致深度剖面产生凹陷假象，也使得凹陷附近的构造变化幅度增加。因此定量分析亚肯北地区的浅部高速砾岩层及低速膏泥岩层两大速度异常区的速度异常对常规速度分析产生的误差及其变化规律，对于指导常规速度分析误差校正具有重要意义。     

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。     

拾取叠加速度的最佳搜索算法

用计算机自动拾取叠加速度,并进而得到层速度等信息,对实现地震资料处理自动化和计算机进行综合地质解释有着十分重要的意义。在文献[1][2]中,曾先后提出过利用图的最小生成树的模型和方法自动拾取叠加速度,并取得了一定的效果。本文研究了一种新的自动提取叠加速度的方法:极小化拾取风险的最佳搜索算法。 通过对实际资料进行试验,结果表明方法是有效的,现已作为一个模块引入PDP-11/45的prospector系统中,并在生产中试用。