倾斜层状折射界面虚拟反演成像的研究

本文提出了一种适用于浅层地质构造特征的倾斜层状介质模型,并建立了与其相应的虚拟射线模型,由此导出了一套反演递推公式。讨论了有关的参数求取,并实现了对倾斜展状折射界面均能普遍适应的折射波共始点或共折射点反演成像。     

折射分析的射线反演法

本文提出了一种推断近地表构造的首波旅行时间反演的新方法.沿折射线相遇段所计算的旅行时间被用来重建地下第一个折射层的形状以及得出沿该界面的折射速度变化.所得信息可作为进一步处理的基础,比如说,用来进行近地表的静校正的计算.该方法优点之一在于确定折射界面的形状与确定折射界面速度互不相关,该方法可绘制多次覆盖时折射界面的几何形状或速度的急剧横向变化图.本文还给出了该反演技术的两个实例.其一利用了合成数据集;另一个利用了在沉积充填的深地堑上方爆破而得到的野外资料.利用合成数据集得到的结果对该方法予以证实并验证了误差分析的结论,其中,利用炮点左侧和右边接收记录来确定的折射界面速度误差符号相反,因此,真正的折射速度应位于这两个估值之间.一组野外数据反演得到的折射图象与常速反射迭加非常吻合,并说明了射线反演方法可处理折射速度或折射界面形状的剧烈的横向变化.     

模型反演折射静校正方法及软件技术

本文叙述了模型反演折射静校正的一般原理。首先介绍了折射初至波的自动拾取,其次介绍了最佳拟合旅行时反演。在软件实现中本文提出了几项技术包括提高初至拾取的准确率及初至结果的质量评价,如何使系统对不同地震数据格式具有通用性;静校效果的初步评估。本文的方法和技术在实际生产应用中广泛使用。     

地震折射准旅行时法解释程序

本程序根据地震折射准旅行时解释法原理,它是日本人建立并发展起来的一种浅层折射解释方法,按PC-1500机的要求,采用BASIC语言编制,对于多道地震仪所获得的野外原始记录,可自动一次绘制相遇时距曲线,准旅行时曲线,基岩界面波速起伏线,并求出各个检波器所对应的基岩埋深以及不同波速的风化层厚度。     

折射静校正技术在宣东地震资料处理中的应用

当地震数据中存在较大的静校正量时，利用模型道与各道互相关求取时差的反射波静校正方法往往不能奏效，其主要原因是得不到好的模型道，当原始资料的信噪比很低时，这一问题更加突出，因此必须首先解决好野外一次静校正。近年来，针对复杂地形和地表结构的折射波静校正，总差分折射静校正方法和基于速度模型的反演静校正方法被广泛应用。在静校正问题严重的宣东地区为例，综合运用了这两种折射静校正方法进行三维地震资料的处理，取得良好效果。     

基于微测井约束的折射静校正方法在低幅目标区中的应用

针对D10JQ3D低幅目标区开展了基于微测井约束的折射静校正方法综合应用研究,利用微测井的速度、厚度信息,对折射法中的初始速度(V0)、折射界面定义等关键环节进行约束控制,其后应用微测井的单点静校正量对折射静校正量进行标定和约束校正,使最终静校正量误差控制在3 ms内,满足低幅目标区的地质综合研究需要,对其它探区静校正方法的综合应用也具一定借鉴意义。     

锤击小折射法地表调查的试验效果

以二连盆地齐哈日格图凹陷为试验区,开展基于锤击震源的小折射地表调查试验研究,得到了一套适用于该区的锤击小折射法的观测系统参数,并开展了实际地表调查工作,锤击小折射解释结果与井炮小折射记录的解释结果、钻孔资料、高密度电法测量结果具有较好的对应关系,精度较高,同时锤击小折射法可提高地表调查工作的效率,使工作更加便捷,成本更加低廉,具有较高的实用价值。     

地震勘探高精度折射静校正新方法

静校正是地震资料处理中的一项非常重要的基础性工作,静校正解欠佳,不仅影响地震资料后续各阶段的处理质量,也会导致欠优化或完全错误的解释结果.利用折射初至计算静校正量是一条有效的途径.本文提出一种折射初至波静校正的新方法,既能求出低频静校量,又能获得高频静校量.首先,在CMP道集内,根据折射旅行时方程求出CMP点低频延迟时间和折射层速度,获得各个炮点和接收点处的低频延迟时间,并把这些低频延迟时间换算成基准面长波长静校正量;然后,从初至旅行时中减取相应的低频延迟时间和折射滑行时间,获得高频剩余折射旅行时,再把剩余旅行时分解成各炮点和接收点的短波长静校正量.该方法被应用于沙漠地区的地震资料处理中,取得了良好静校正效果.     

井间地震速度反演的遗传算法

井间地震速度反演具有重要的意义,不仅对于准确圈定地下构造的传统地震勘探是重要的,而且速度的变化可以指示非背斜型的地层岩性圈闭.传统的射线追踪方法一般是先给出入射角,然后根据折射定律修改入射角以达到反演的目的.该方法对每条射线均需通过扫描确定入射角,计算量较大,对初始地质模型的要求较高.遗传算法具有全局收敛性,是一种不用梯度信息的优化方法,特别适用于大型的组合优化问题.采用多项式展开表示界面深度和速度,通过弯曲射线追踪算法来计算射线的旅行时间,利用遗传算法进行迭代优化,可以同时反演出地下复杂构造的界面形态和速度变化.该方法与网格化速度反演相比,减少了未知参数,较好地克服了多解性问题,试验结果表明,该方法可以达到较高的反演精度.     

多次迭代折射静校正在山地煤田地震资料处理中的应用

在地表复杂起伏、风化层横向剧烈变化的地区, 用传统常规的静校正方法难以取得令人满意的结果。文章提出了对野外原始数据运用野外低、降速带资料进行高程校正后再进行多次迭代折射静校正新方法的应用, 能取得很好的效果。本中提到的多次迭代折射静校正方法是在共偏移距域、共炮点域、共接收点域对大量数据进行统计,计算出剩余的静校正量,当初至时间曲线足够平滑,同时总的平均剩余静校正量收敛于零时,我们便认为所求得的折射静校正量比较准确。通过在山西境内某山地煤田地震资料的实际处理应用,证明了本方法的成功可行。     

工程地震折射波解释方法研究进展

地震折射波勘探是工程与环境地球物理中应用最为广泛的方法之一。作为一种简洁方便又经济实惠的勘探方法,它可为工程地质提供近地表地层起伏变化和速度横向变化以及潜水面变化资料等。随着工程地质勘查和城市地质勘探工作的发展,工程地震折射波法数据处理与解释变得尤为重要。本文主要介绍了浅层地震折射波法的发展历程、应用条件,并总结和讨论了几种主要折射波解释方法的原理。在此基础上,比较并讨论了各种方法在应用中的优势和不足,阐述了近年来国内外浅层地震折射波法的发展现状及趋势,并着重介绍了作为研究热点的折射层析成像方法。研究表明：当探测深度较浅且分界面足够平整、界面倾角较小时,最方便的解释方法是截距时间法;当勘探目标的深度达到25 m时,t₀差数法最为适用;勘探目标埋深超过25 m时,应当使用广义互换法。随着勘探精度要求越来越高,使用折射波走时层析成像技术可以满足纵横向速度变化的近地表地层,包括大倾角地层、隐伏层、界面起伏层等。     

VSP初至逐层递推反演层速度

介绍了根据VSP资料逐层递推反演地层速度的一种方法,其主要特点是将直达波射线的传播路径分为直线传播和折线传播,利用VSP资料从上到下反演出各个地层的层速度。通过matlab程序设计五层水平介质模型,然后运用射线追踪法分别对三种井源距（300、1500、3 000 m）合成VSP记录。将两种方法的反演结果与模型数据比较,发现直线法适用于小井源距,折线法适用于小、中、大各种井源距;同时折线法的运行时间相比直线法长,但折线法受初至拾取误差影响较小,抗干扰能力强。     

基于PRB数据构建三维地质模型的技术方法研究

2004年开始数字地质填图技术在全国区调中全面推广应用,运用数字地质填图过程中获取的PRB数据直接构建浅部三维地质模型具有重要研究意义。构建三维地质模型的关键是三维地质界面的构建,本文重点阐述了断层面、第四系界面、地层面、岩体界面、残留顶盖界面、俘虏体界面等6种主要地质界面的构建流程与方法。面的构建时应先创建模型的边界面(DEM面、模型的底界面、模型的四周边界面),再建断层面,最后按地质体新老顺序依次构建其他地质界面,构建地质界面时应遵循"野外路线数据为主要数据,地下地质数据为约束数据"的原则。该方法建立的地质界面与地表填图数据和地下地质数据都能够完全吻合,建立的地质界面精度高且美观,但受地表产状可推测深度的限制,该方法仅适用于浅部三维地质模型的构建,但构建的模型可以作为深部三维地质建模的参考与约束。建模单元可以与地表填图单元相同,也可以进行少量的合并,模型可达到的精度较高,模型的精度取决于野外填图路线数据的精度和数量,尤其是野外路线中的点间界线和有效产状的精度和数量。为了保证模型的精度,在野外路线填图过程中应尽量保证每条野外路线中的点间界线(B)都具有有效产状,在地质界线产状变化较大的部位需要适量增加产状数据。     

共聚焦点道集偏移速度建模

偏移速度建模可在多种道集实现.基于等时原理和差异时移分析,提出了共聚焦点道集偏移速度建模方法.偏移速度的更新是利用约束参数迭代反演实现,模型的参数化主要依据实际情况而定.为适应横向变速,选用了垂直速度梯度参数.模型试算表明:偏移速度相对误差在0.25%范围内,反射层深度误差小于10m.     

高精度重力测量在云南勐腊地区某岩盐矿勘查中的应用

云南勐腊地区某岩盐矿进行了1∶50 000高精度重力测量,通过分析重力异常,并反演了穿过异常中心的1条地震剖面以及岩盐体顶底界面,与已知钻孔资料一致,表明反演的可靠性。通过重力异常及反演,结合地质解释推断岩盐体的成因及规模,为下一步勘探评价提供了依据。     

基于角点网格的煤层三维建模与可视化研究

在煤层气排采分析及数值模拟研究中,煤储层结构的三维建模是数值模拟和结果分析的起点,具有关键作用。三维长方体等传统网格,难以表达地层的起伏变化,角点网格具有表达起伏变化地层的优势。从煤层气动态可视化的角度出发,基于角点网格建立了煤储层三维地质模型。研究了角点网格模型的数据特点及生成角点网格的方法,采用C#编程语言并结合OpenGL图形接口,开发了煤储层三维可视化软件模型,利用该模型表达了山西省沁水盆地潘庄区块的煤储层地质构造。结果表明,角点网格适用于煤储层三维模型的构建,能较好的表达煤层的结构特征。      

三维地质建模中的多源数据融合技术与方法

建模数据多源性是三维地质建模最大的特点,模型构建的关键是将这些数据有效地融合以提高模型的精度和可靠性。首先统一地理、地质、物探、化探、遥感、钻探、采矿等建模数据的坐标系和比例尺,构建原始资料数据库。然后运用等高线数据构建数字高程模型（DEM）面,以DEM面为载体实现了地表填图路线PRB（point-routing-boundary）数据、矢量地质图、栅格地质图、遥感影像图等地表地质数据的有效融合;在已有地表地质数据和地下地质数据约束的条件下,通过约束及离散光滑插值技术实现了地表地质数据和地下地质数据的融合;根据已有建模数据确定合理的建模单元,对数据库中的点、线、面、体等数据进行归类,构建与建模单元一致的原始资料数据库。最后在原始资料数据库中,以高精度地质数据为约束对物探数据进行地质解译,综合已有建模数据,并考虑地质体的三维空间展布,实现了不同精度数据之间的融合;以主要建模数据构建初始地质界面,以高精度建模数据对已构建的初始地质界面进行约束,实现了主要建模数据与次要建模数据的融合。其中,点对线约束、点（线）对面约束、面对面约束等约束建模技术在建模数据融合过程中起重要作用。     

基于钻孔雷达的透明工作面构建方法

煤岩界面的高精度探测是构建智能开采三维地质模型的关键难点。提出利用煤矿井下顺层孔实施单孔反射雷达,联合多孔探测结果构建区域煤岩界面地质模型实现透明工作面的方法。对单孔雷达数据,利用巷道波同相轴斜率计算煤层雷达波速度,采用空间约束偏移成像实现煤层顶/底板反射界面精准归位。形成3种匹配实际开采的透明工作面构建模式:回采前长钻孔模式、回采中短钻孔模式和联合模式。在山西某矿31004工作面对回采中短钻孔模式进行试验性应用,基于钻孔雷达构建的工作面地质模型与原始地质模型相比,局部信息刻画更精细,顶、底界面及煤厚与实际数据误差分别小于0.57、0.54、0.30 m。结果表明:钻孔雷达能高精度探测煤厚与顶、底界面,可实现透明工作面的构建。      

基于共反射点叠加的观测参数选择

在地震勘探数据处理中，通常采用的共中心点(CMP)叠加技术对于复杂的地质构造难以取得好的效果。若通过从道间距、覆盖次数等观测参数与目标层地层倾角、共反射点离散度的关系出发，并结合模型正演，对复杂构造地层的观测参数选取进行优化，使之能对目标层尤其是逆断层下降盘的阴影层段进行较充分的“照明”，即可得到共反射点叠加剖面，这对共反射点叠加是一项有益的研究。