快速模拟退火法自动剩余静校正方法研究

针对Ｒｏｔｈｍａｎ的热槽法，通过理论推导以及大量的试算，提出了一些改进措施，使模拟退火方法在地震处理的自动剩余静校正中，效率得到了较大的提高。通过实际资料的处理，证明了该方法的有效性。     

静校正中剩余时差的拾取

剩余时差的求取是余静校正工作中的首要环节，文章在对互相关拾取时差方法进行探讨的基础上，着重讨论了形成最佳模型道的问题，并阐述了一种能够改善互相运算拾取时差效果的算法。这种方法有助于在低信噪比记录段时提高剩余时差拾取的精度，从而可避免低信噪比记录段时使用常规互相关法会导致严重误差的问题。参5     

高效模拟退火剩余静校正

模拟退火是一个Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ优化过程，它摹仿了退火的物理过程，能较好地克服低信噪比，大静校正值引起的周期跳跃问题，使获得的解近于真实的情况。但由于其计算机运行时间长、温度难确定而使其应用受到限制。本文在模拟退火剩余静校正中阐述了后验概率的求取方法，利用求取后验概率的公式自动确定起始温度，并根据退火原理实现温度的自动控制和门槛自动转换。利用这些方法能有效地提高收敛速度，减少迭代次数。     

优化模型道剩余静校正

将模型道的建立与时差拾取合二而一作为一个优化过程处理，在优化模型道建立的同时，时差也拾取完毕，优化过程采用以时差为状态矢量，叠加能量为目标函数，单采样间隔摄动直接寻优。为了拾取超过地震道视周期一半的较大时差，采用了目标函数局部凸域扩展的方法，另外，还设计了双时窗，双道集算法，增加时差拾取的冗余度，以提高校正的精度。     

遗传算法及其在剩余静校正中的应用

遗传算法是近期发展起来的处理非线性优化问题的一种方法。估算剩余静校正量本质上是一个非线性优化问题，而常用于评价解估计的目标函数却是一个具有多极值的非线性问题。当地震资料中的剩余静校正量大，信噪比低时，常规的局部线性反演方法往往易于陷入局部极大值之中，且严重依赖于初始模型的选取。遗传算法则是一种全局搜索方法，能较好地解决这一问题。     

分频剩余静校正方法及应用效果分析

地震资料含有低、中、高频率成分，而对不同频率成分计算的剩余静校正量不同，针对这种情况，本文提出了分频剩余静校正方法以解决剩余时差问题，本方法是将资料进行小波变换分成不同频段的数据体，在不同频段的数据体内分别计算校正量，并进行校正，然后再进行小波重建合成，以达到分频校正的目的。本方法能够降低不同频率校正量误差的影响，尤其减少了高频成分的损失，对提高资料分辨率有较好的效果。     

一种改进的遗传算法及其在剩余静校正中的应用

本文综合利用模拟退火和遗传算法的特点，给出一种改进的遗传算法，即根据模拟退火的概率分布函数提供群体的初值，然后使用遗传算法的选择算子和杂交算子进行搜索，在此基础上，再降低温度提供新的初值，进行反复迭代，从而搜索到全局最优解，通过估计剩余静校正的模拟试验表明，该方法只需要较小的群体规律，与常规的遗传算法相比，没有其它更多的控制参数，且全局收敛的效率有了很大的提高。     

高密度地震资料剩余静校正

高密度地震资料具有高信噪比、高分辨率和高保真度的明显优势,也对静校正的精度提出了更高的要求。基于高密度地震资料波场信息丰富和初至波信息清晰的特点,本文提出了一套适合高密度地震资料且能够满足高精度处理要求的剩余静校正方法。通过依次应用多域迭代折射波剩余静校正、分频模型迭代剩余静校正和非地表一致性剩余静校正方法,有序地计算高密度资料的剩余静校正量,进一步解决中、短波长静校正问题。实际资料的应用表明,该方法能够有效地解决高密度地震资料的剩余静校正问题。     

交互分析静校正

本文介绍的交互分析静校正方法,是在利用折射波信息的基础上,充分考虑反射波的信息,采用一种新的叠加方式--共叠加段叠加,通过交互分析、交互解释可解决由于野外静校正不准而造成的较大的剩余静校正量.     

双曲Radon变换及其在地震资料处理中的应用

根据Radon变换理论,结合平面映射、推导了双曲Radon正反变换公式,从而使Radon变换沿直线倾斜叠加推广到双曲Radon变换沿双曲线叠加。双曲Radon变换更加有利于地震数据处理,可减少变换噪音和能量弥散,从而提高资料处理质量。文章还阐明了双曲Radon变换可用于处理垂直地震剖面的上、下行波场分离及提取地面地震资料不同速度波型的波等方面的问题;并对简单的射线模型资料进行了计算,结果较好。     

线性Radon变换及其在新疆北缘区块中的应用

新疆北缘地区因其地表的复杂性,在地震资料中存在大量的线性干扰,严重影响着资料的成像效果。利用线性干扰与有效反射波在ι-p域分布区域的不同,根据线性Radon变换的原理以及应用方法,在ι-p域中识别要去除的线性干扰并对其分离,再转换到t-x域并将其从原始地震信号中减去。该方法应用于新疆北缘资料的实际处理中,效果较为理想。     

用广义Radon变换对地震反射波资料进行层析成像

探讨了离散情形下的广义Ｒａｄｏｎ变换公式，提出一种用广义Ｒａｄｏｎ变换反投影公式对地震反射波资料进行层析成像的方法。并阐明了用此方法进行层析成像时如何确定广义Ｒａｄｏｎ变换的变换曲线簇。计算实例表明，该方法计算灵活，收敛速度快、反演效果较好，是一种可行的层析成像方法。     

最优化相似加权Radon变换压制多次波

多次波压制一直是地震资料处理的难题,常规方法多种多样,但都受到使用条件的限制,在实际应用中不能达到良好的效果。Radon变换是一种压制多次波的较好方法,如何提高Radon变换的分辨率一直困扰着地球物理工作者。在此提出了最优化相似系数加权法,该方法结合了相似系数加权法的优点能够较好地控制假频和截断效应,再结合Gauss—Seidel迭代的“最早迭代能量占优”的特点,能够提高Radon域的分辨率。通过合成理论记录和实际资料计算分析对比,该方法能较好地压制多次波,具有实际应用价值。     

自适应混合反演剩余静校正

本文针对剩余静校正问题的非线性特点，分析了已有的线性反演及非线性反演方法的优缺点，在此基础上提出了一种计算效率较高、搜寻全局最优解的混合反演方法；即在求解过程中每次扰动采用线性寻优方法搜寻局部最优解，在迭代过程中采用模拟退火法随机搜寻，就可以用较少的迭代次数搜寻全局最优解。此文中还提出了反演参数的选取方法，使得该法具有自适应的特点。理论分析和数值计算表明，该法不仅解决了剩余静校正较强的非线性全局优化问题，而且提高了计算效率，是一种切实可行的自适应剩余静校正方法。     

复杂地表地震资料静校正问题的处理

针对JR地区复杂丘陵地表造成的大、中、小不同尺度的静校正问题,采用不同的静校正方法,即采用联合应用波动方程基准面校正技术、层析静校正技术和剩余静校正技术,经反复测试选取最佳参数,资料处理取得了良好效果。     

抛物线拉冬变换消除多次波的应用要素分析

抛物线拉冬变换(PRT)在国外已是消除多次波的最有效方法之一,但国内却很少应用。其中一个重要原因就是对抛物线拉冬变换的物理意义、适用条件、算法和参数的选择等关键问题缺乏足够的认识。本文在模型研究的基础上,通过理论模型试验,分别讨论了时间域拉冬变换的特点和存在的问题、频率域拉冬变换的不同实现方法及其应用效果、拉冬域的假频问题、复系数矩阵方程的求解和白噪系数的选取、拉冬域多次波切除和截断效应、自适应滤波切除等应用要素,获得了一些有指导意义的结论1时间域PRT不宜直接使用,2频率域正变换最小平方法有利于消除多次波,3拉冬域的参数取值要满足采样定理,4求解复系数方程组白噪系数宜取0.1～1,5加一巴特沃兹滤波器式的增益函数可实现自适应滤除多次波。应用本文方法对实际资料进行处理,取得了很好的应用效果。     

地震资料的自适应反褶积处理

介绍了自适应技术的原理、算法、证明了该算的收敛性。在此基础上，提出了自适应反褶积方法，并通过合理选择参数及顺时和反时处理，可成功地滤掉地震资料中的时变多次反射波干扰而相对地保留一次反射波不受畸谈，与预测反褶积相比，该方法效果好，算法简单、铁于实现。     

多尺度地震剩余静校正方法及应用

对常规的剩余静校正反演方法进行了分析,找出了大静校正量使剩余静校正反演产生“周波跳跃”的原因,发现模型道的质量与地震波的视周期有关,大静校正量是一个相对量,当静校正量大于地震波视周期的一半以上时,模型道质量变差,线性反演方法会出现“周波跳跃”现象,据此建立了合理的基于模型道的多尺度剩余静校正方法,该方法通过尺度变换,把小尺度下的大静校正量问题转变为大尺度下的小静校正量问题,从而避免“周波跳跃”的产生,同时考虑大尺度的静校正精度低的问题,采用多尺度逐步校正方法实现大静校正量的计算。实际资料的试算表明该方法是有效的,具有线性反演方法的较高计算效率特点,便于处理人员使用。