三维叠加速度的分布与计算

在三维DIX型公式（文献[1]）研究的基础上,对三维多层任意倾斜平界面的情况,采用坐标变换方法,推导出三维叠加速度的分布公式。可以证明,叠加速度随方位角呈椭固状变化,椭圆的短、长轴之比为视倾角的余弦,椭圆的走向为地层的视倾向方向。由此可见,一个CDP点的时距曲面,应当用椭圆的双曲面去逼近,而不应当用旋转双曲面去逼近。在一般情况下,作数个二维常规速度分析,要比简单地作一个三维速度分析好。在地层倾角较大时,计算表明,三维叠加速度变化对动校正的影响是不可忽略的,当地层倾角为30°时,相对速度误差为15.5％,炮检距为2500米时,动校正的最大误差可达137.1毫秒。据此,就初步叠加前后两种情况给出计算三维叠加速度分布参数的算法。对于前者首先要从一个方向的速度分析资料中得到叠加速度V_NZ和V_NB,然后从两个方向的水平叠加剖面上拾取时间梯度t_x,t_v,求解分布公式中三个参数V_r、β、φ。对于后者,要求在一个CDP点上至少要作三个不同方位的常规二维速度分析,由此求出V_r、β、φ值。     

层速度谱

层速度是地震勘探中需要求取的一个重要参数。目前普遍采用的是由速度谱先求取叠加速度，然后再用Ｄｉｘ公式求取层速度；另外，还有新发展起来速度的层析技术。这两处方法都存在缺陷，不能满足实际工作的需要。为此本文提出了层速度谱方法，它是将层析技术与速度谱思想有机地结合起来，形成了一个求取层速度的崭新方法。它吸取了两法的优点，克服了它们各自缺点；充分利用了观测波场的旅行时信息和振幅信息，但不需要拾取旅行时，全     

双临界DIVA异常速度分析方法及其在储层预测中的应用

层速度是判别地层岩性的一项重要参数,直接利用Dix公式计算地层层速度来判别岩性存在不确定性因素。双临界DIVA方法不需要直接计算地层层速度来进行岩性判别,利用钻井和测井资料得到纯砂岩和纯泥岩的层速度作为背景层速度,再根据地层顶界面实测的均方根速度由逆Dix公式来预测底界面的均方根速度,根据底界面实测均方根速度与预测均方根速度的差值来判别岩性。讨论了Dix公式的应用条件和逆Dix公式进行差异层间速度分析的优点,并且直接利用叠加速度进行双临界差异层间速度分析,应用在浊积砂岩的储层预测中,预测效果非常好,是一种非常有价值的地震勘探方法。     

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。     

井间地震反射波速度分析及成像

在地层物性参数完全未知的情况下，如何利用反射波信号提取速度参数，是反射波能否正确成像的前提。由于井间地震方法特殊的观测系统，给速度参数的求取带来很大的困难。为此，本文在分析了井间地震反射波叠加速度概念和误差规律的基础上，提出了近似叠加速度的概念。该速度的求取方法有两种：第一种是采用同地面地震常速扫描相似的方法捡取ｔ０－叠加速度的概念。该速度的求取方法有两种：第一种是采用同地面地震常速扫描相似的方法     

高陡复杂区速度研究及应用

本文以准噶尔盆地南缘GMD地区的资料为例，阐述了时深转换速度场的建立过程。首先通过拉格朗日公式对叠加速度进行编辑(基准面的校正、异常值的剔除、叠加速度的加密内插)，然后将叠加速度进行倾角校正转换成均方根速度，再由迪克斯公式换算为层速度，随后对每条线的层速度剖面进行内插得到速度场，最后利用该速度场进行时深转换，从而校正了同相轴的畸变，得到地下准确的构造形态。通过实际应用表明，本文提出的求取速度场方法是合理的。值得提及的是在对速度场平面插值时，除用井约束外，还必须考虑构造的变化情况，才能获得更为准确的速度场。     

P波资料反演裂缝方法及实例

本文根据Grechka和Tsvankin(1998)导出的非均匀各向异性介质与 NMO速度的方向关系式,对介质裂缝进行了预测。首先,在实验室进行了模型观测,观测结果表明在裂隙介质层上方的NMO速度方位变化呈椭圆状,长轴方向代表裂隙走向,长短轴之比正比于裂隙发育密度。然后,将本文方法应用于塔里木盆地北部A区有限方位的三维地震资料中,所预测的裂隙发育带展布方位与成像测井揭示的结果一致,取得了较好的应用效果。这表明用本文方法识别裂缝方向和密度是可行的。     

基于HTI 介质理论的纵波速度分析方法

随着勘探精度的不断提高,各向同性介质理论已经不能满足宽方位和大偏移距地震资料速度分析和动校正的需要。针对宽方位纵波资料,讨论了水平对称轴横向各向同性介质各向异性速度分析方法。根据各向异性理论,给出了速度方位各向异性椭圆方程,并采用最小二乘拟合方法,得出了椭圆方程参数解。利用椭圆方程求出方位速度,并将该速度用于动校正处理。该方法已经用于川西HXC-GMZ 地区的宽方位地震资料处理,取得了较好的效果。     

横向变速介质中叠加速度误差分析

横向变速会使常规叠加速度分析产生误差。本文采用变速介质正演模拟算法，对具有不同类型的横向速度梯度地层的模型，模拟野外多次覆盖观测系统，计算出道集内时距曲线及常规叠加速度值，并与实际介质的均方根速度进行了定量对比分析，揭示了误差产生的原因及其变化规律。研究结果表明，在横向变速介质中，常规叠加速度不仅与共中心点处的速度及旅行时有关，而且还与速度沿横向的二阶导数有关。叠加速度计算误差的符号取决于排列长度内速度横向梯度的变化方向，误差的大小取决于排列长度内速度横向梯度的变化率。所得出的叠加速度误差变化规律有助于人们充分认识常规叠加速度分析的结果，进而可以采用行之有效的算法进行必要的误差校正。     

裂缝预测技术在松南工区应用效果分析

根据理论与实验观测结构得出的P波传播速度、旅行时,反射振幅及AVO斜率随观测方位角呈余弦关系变化的规律,经过对松南实际地震资料的叠前精细处理和对速度、振幅、AVO等参数的分方位提取,预测了工区内与目的层储集性能密切相关的裂隙发育带。预测的裂隙分布情况与实际钻井产气结果一致。这验证了该项技术在本区应用于寻找有利油气富集带的有效性,也为东部类似地质情况的深层裂缝型油气藏的勘探提供了一种有效的工具。     

窄方位角地震数据预测裂缝储层方法

现场试验和理论研究表明,裂缝的各向异性会对地震波传播特征产生影响,因此可以利用现有的窄方位角地震数据进行分方位角处理、解释来预测裂缝性储层。文中结合窄方位角地震数据的分方位角处理、解释与地震属性分析等技术对M区的裂缝发育区域进行预测,关键技术如下:①通过采取限炮检距的措施,使分方位角处理数据在不同方位角的分布较均匀; ②在进行数据规则化时, 采用五维插值技术或OVT域处理技术,而不采用面元均化技术或其他缺失方位角和炮检距信息的数据规则化处理技术, 有利于进行方位各向异性分析和裂缝预测; ③采用全方位角数据解释的叠前时间偏移速度场作为最终的分方位角叠前时间偏移速度场而有别于常规方法; ④通过叠前振幅随方位角变化定量识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围, 通过属性分析定性识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围。结果表明:叠后地震属性反映的裂缝发育方向与区域地质和钻井资料揭示的裂缝发育方向一致, 以北东东向、北西西向为主要优势方向; 叠前地震属性可定量检测裂缝发育程度; 预测结果与非零井源距VSP测井解释结果相吻合。     

裂缝参数对纵波各向异性影响的数值模拟

利用地震资料研究天然裂缝的纵波方位各向异性，目前还缺乏纵波属性对裂缝的敏感性系统分析。为此，基于数字图像处理技术，通过设置裂缝参数，采用邻点融合方法建立非均匀性的随机裂缝介质；基于声波波动理论，对随机离散裂缝模型的声波波场进行数值模拟，通过计算不同测线方位的声波速度和衰减系数，分析声学参数与裂缝分布、走向、密度及流体间的关系，可较准确地判定裂缝方向。对随机离散裂缝模型的声波波场的数值模拟结果表明：裂缝参数变化对声波衰减系数的影响远远大于对声波速度的影响，采用声波衰减系数最小值对应的测线方位可较准确地判定裂缝走向；随着裂缝密度增加，衰减系数相对变化量减小；随着含水饱和度增加，速度和衰减系数的相对变化量均先增大后减小。     

宽方位地震资料处理技术及应用效果

随着方位角的增大,宽方位地震资料的速度随方位角的变化、与倾角和方位相关的旅行时差、与方位相关的各向异性等问题也随之产生。当所采集的宽方位资料不是全方位时,如何根据资料的实际情况形成有利于后续处理和解释的分方位道集尤为重要。本文针对这些问题提出了相应的解决办法,包括运用分方位道集技术形成合理的方位道集;运用分方位速度分析技术精确求取叠加速度;运用与倾角方位角相关的旅行时校正技术进行倾角、方位角的旅行时校正;运用分方位各向异性偏移技术消除不同方位的各向异性影响等。对实际资料的处理效果表明,本文所述方法是切实可行的。     

宽／窄方位角勘探实例分析与评价（二）

前人的研究表明．现有的各向同性和各向异性偏移成像理论，均难以有效地消除各向异性断裂带的影响，如在叠前深度偏移处理中经常会遇到断裂带成像模糊（阴影带）问题。为此本文针对在中国西部吐鲁番盆地山前断裂带采集的全方位角三维地震勘探数据，以断裂带及其相关的裂缝性储层为勘探目标开展了宽／窄方位角观测效果评价研究。研究中对数据采用相对保持振幅的常规时间域处理。通过分析不同方位角观测的叠加剖面、相同CDP分析点道集、相干数据体等地震属性信息之间的差异后认为：在地层相对比较平坦、速度场相对简单和具有一定信噪比的条件下，对于断裂较为发育的地区而言，采用宽方位角（纵横比大于0．5）勘探比窄方位角可获得更好的多方向小断层的成像效果，同时可以获得较清晰的断裂带及其储层的空间范围。     

裂缝储层地震波特征响应的物理模型实验研究

通过多种裂缝物理模型和MTS岩石物性测试系统，测试了不同材料和不同状态下裂缝模型的地震波特征响应，分析了裂缝特征参数的变化对地震波属性参数的影响。裂缝密度、方位、张开度的变化对纵横波的速度、振幅、衰减和主频等均有明显的影响，但裂缝参数的变化对地震波动力学特征参数(振幅、主频等)的影响远远大于对运动学特征(速度等)的影响，为利用地震波的振幅、衰减和主频等属性参数进行裂缝特征的检测提供了可靠的实验基础。     

纵波方位各向异性技术在花瓦地区裂缝检测中的应用

花瓦地区阜二段页岩油气显示丰富,埋深较小,是裂缝性油藏勘探有利区。为深化高角度裂缝储层预测,以花瓦高精度数据为基础,以全程保幅为指导思想,开展了阜二段裂缝储层地震响应特征研究、高质量方位角道集形成分析研究、保幅叠前偏移振幅规则化研究,并对阜二页4及页5段进行了裂缝预测。研究表明,该项技术的实施,宽方位角地震数据是基础,高质量方位角道集的形成是保证,振幅相对保持处理是关键。通过选取振幅包络属性所进行的裂缝预测,其结果与实钻井吻合程度较好。     

叠前P-SV波裂缝参数提取方法

本文通过适用于单层HTI介质的P-SV波近似反射系数（R_PS）公式,对R_PS特征进行了分析,并与P-P波反射系数（R_PP）进行对比;利用HTI介质中P-SV波近似反射系数公式推导出叠前单层HTI介质裂缝方位及密度反演公式,试验结果证明了文中的叠前P-SV波裂缝参数提取方法的合理性,并得出以下认识：①受HTI介质各向异性的影响,R_PS随方位角的变化呈椭圆分布,并且椭圆的属性在一定程度上指示了裂缝的发育方向和发育强度;②各向异性系数ε对R_PP没有影响,而γ对于R_PP的影响最大;③各向异性系数ε、δ、γ都对R_PS有影响,且γ的影响最大;④R_PS对裂缝介质（HTI）的各向异性系数更加敏感,因此P-SV波叠前数据较P-P波数据包含更加丰富和准确的裂缝各向异性信息,可采用叠前P-SV波数据反演提取裂缝的方向和密度。模型正、反演试验证实,由裂缝方位角及发育强度反演公式得到的裂缝方位和强度结果精确度较高,因此可以根据本文方法计算并预测裂缝的方位及强度。     

EDA介质与倾斜界面NMO速度对比研究

利用纵波特征检测裂缝发育带与裂缝发育方向是地震勘探中的热点问题,应用EDA介质中正常时差校正（NMO）速度的椭圆方程确定裂缝发育方向是检测方法之一;对均匀介质倾斜界面来说正常时差校正（NMO）速度也是椭圆方程。该研究就这2个椭圆方程的理论含义进行分析及应用纵波速度资料对裂缝发育方向检测中的应用问题进行探讨,指明应用NMO速度椭圆方程的长轴确定裂缝发育方向的不确定性。     

花岗岩潜山裂缝地震预测技术

在大量文献调研基础上,分析常用的花岗岩潜山裂缝地震预测技术应用的前提条件、应用效果及优缺点。得到以下结论：①构造导向滤波技术可以提高叠后地震资料信噪比,“两宽一高”地震资料能显著提高潜山顶面及内幕成像精度;②相干体技术不受解释误差影响但刻画精度低,且只能预测同相轴错断的断层;③曲率属性只能识别两侧存在地层褶曲现象的断裂;④蚂蚁体属性能定性识别小断层和大尺度裂缝,与叠前方位各向异性结合可实现大尺度及中等尺度裂缝发育带的定量预测;⑤与相干等传统叠后属性相比,最大似然体属性预测裂缝精度更高,能实现断裂带内部及裂缝密集发育区的预测,但缺乏主干断裂信息;⑥基于统计法的各向异性强度计算结果比基于椭圆拟合法的计算结果更准确。