三参数速度分析方法与应用

建立在Levin公式基础上的三参数速度分析，全面地考虑了方位角和倾角对速度的影响，且以建立数据库的方式应用到实际地质模型中，实际处理显示了良好的结果。然而还存在速度倒转、交叉同相轴的优选等问题，明显地反映了方法的局限，本先介绍三参数速度分析的原理、方法，然后根据它在海上三维地震资料处理中的应用结果，作出大致的分析和评价。     

技术动态

横向各向同性层状介质的广义Dix公式标准Dix公式用法向入射的走时、均方根速度或NMO速度由PP反射波来估算均匀各向同性水平地层的厚度和层速度。对于VTI介质,qPqP波和qPqSV波的走时由4个参数和层厚度决定。如果vp/vs 很大(等效于S波速度为零),那么qPqP波的走时可以仅由3个参数和层厚度确定。1983年Blyas根据走时的Taylor展开式用反射qPqP波和qPqSV波求出了VTI介质的层参数。Ursin和Stovas在2005 年第6期Geophysics上发表文章指出可以由反射qPqP波求出3个走时参数,由qPqSV波求出2个走时参数,这样可以得到5个走时参数和5个未知的层参数。他们采用的方法是用Thomsen参数来表示反射     

孔隙度与纵横波速度间的关系及其在孔隙度预测中的应用

本文用某地区４６口井的实测孔隙度、纵横波速度资料，建立了该地区孔隙度与纵横波速度关系的线性关系。由此，仅用纵横波速度便可预测孔隙度而不需要任何其它参数，并且精度明显高于ｗｙｌｌｉｅ公式的预测精度；但此线性公式预测的孔隙度有平均化现象。以４６口井实测资料供神经网络学习，用神经网络作函数逼近，由此建立了该地区孔隙度与纵横波速度关系的非线性公式，非线性公式明显地更逼近于实测数据，提高了精度、并消除了孔隙     

江苏H地区纵波、转换波联合解释初探

在无三分量ＶＳＰ资料的情况下，主要依据反映构造或岩性特征的同层反射波以及可靠的纵波速度函数，采用时深转换拟合迭代法标定和对比纵波、转换波资料，从而作出纵横波速度比γ、泊松比σ剖面。借助前人的经验公式，理论上建立根据纵横波速度比和泊松比判别岩性与含油气性的关系。结合江苏Ｈ地区构造特征和声波测井统计数据进行综合解释，归纳出含气异常的几个基本条件，最后提出一个应引起重视的含气异常。     

P—SV波AVO分析

参照 Aki和 Richards的近似方法 ,本文对 Zoeppritz方程所描述的 P- SV波反射系数公式的角度项进行了泰勒展开 ,并保留了密度和速度的二阶项 ,得出一个新的反射系数近似公式。对 4个三层含气砂岩模型的定量计算表明 ,该近似公式所得出的计算结果在入射角小于 4 0°时与由 Zoeppritz方程给出的精确解吻合得很好 ,甚至优于 Aki和 Richards公式的近似效果 ,很适合大入射角的 AVO参数反演和理论研究。以新的近似公式为基础 ,文中分别从不同岩性参数表示的转换波反射系数、P- SV转换波的 AVO加权叠加方法及 P- P波和 P- SV波AVO联合反演等三个方面深入讨论了利用该近似公式进行岩性参数反演的过程     

双参数层析校正的聚焦深度分析

叠前偏移速度分析的难点是速度模型的迭代修正。本文以深度聚焦分析和双参数反射层析成像两种不同的速度估算方法为基础，通过时移，利用克希霍夫积分法深度偏移获取深度聚焦分析面板，利用CRP层析成像方法来调整速度和深度模型，不仅克服了常规深度聚焦分析中模型修正公式的三个基本假设条件(小倾角反射层、小偏移距和简单上覆层)的限制，而且推出了一种新的地震速度估计和修正的方法。该方法通过聚焦深度分析和CRP射线追踪来获得剩余时差，避免了叠前反射层析成像繁重的旅行时拾取工作。从数值模型的计算结果看，本文方法对常规速度分析难以处理的速度横向剧烈变化和复杂上覆层问题有较好的适应性和处理效果。     

转换波人工合成地震记录与速度反演方法研究

利用褶积模型研究转换波正反演问题的关键是建立转换反射系统递推公式,本文在前人工作的基础上,通过对Ｚｏｐｐｒｉｔｚ方程的进一步简化,给出了实用的转换反射系数递推公式,进而可得到求取转换波速度,纵横波速度比,泊松比等参数的递推公式。     

弹性波介质中纵,横波速度反演

波动方程反演的直接目的是求得纵、横波速度。本文从弹性波动方程出发，利用分布参数控制系统的伴随理论，导出了纵、横波速度的梯度公式，然后采用优化迭代技术进行数值反演，模型试算获得了较好的结果，表明该方法是可行的。     

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。     

联合反演速度和衰减的层析成像法

迄今为止，有关计算速度和衰减的方法均是相互独立的。实际上欲得到速度的估计需要计算衰减，而欲得到衰减的最佳估计也需要计算速度。为此，本文介绍一种衰减和速度联合反演的层析成像法。文中首先利用瞬时频率匹配法从地震数据中提取衰减参数，然后给出反演介质的品质因子和速度的层析公式，最后给出试算结果，表明该方法的应用前景。     

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。     

基于SPH方法的射孔枪设计及射孔过程研究

基于SPH方法对射孔枪射孔过程进行了模拟,并实现高速射流情况下的射孔过程仿真.计算了射孔弹弹型不变的情况下以40CrNiMo为材料的枪筒,在不同射流速度下盲孔毛刺高度值,不同射流速度和不同盲孔深度下的穿孔直径以及不同材料下毛刺高度值.通过计算发现,盲孔毛刺高度随射孔速度的增加而降低,且高度值变化幅度越来越小;射孔枪的穿...     

一种新的分炮检距动校正方法

 速度分析和动校正技术在地震资料处理中至关重要，常规动校正方法基于双曲线方程，没有考虑动校正速度随炮检距变化的影响，因而动校正结果往往不佳，从而影响叠加和成像效果。非双曲线方程具有更高的近似精度，但在进行速度分析时，由于参数较多，因而不便于进行交互处理。本文提出一种新的动校正方法，在不同的炮检距组道集上分别进行常规速度分析，用高次曲线拟合分段双曲线，最后用高次曲线方程进行动校正。理论记录实验表明：该方法比常规动校正方法效果好，与高次曲线形式动校正方法效果相近，且只需要拾取少量的速度谱，而四次曲线拟合动校正方法则需要拾取大量的速度谱；六次曲线及分式曲线拟合方法动校正制作速度谱方法既复杂，又不便于交互处理。而本文提出的方法则较好地解决了这些难题。     

基于“压力仓模型”外推深部地层层速度的模型

对于存在压力仓的盆地,如果压力仓内由速度谱获得的层速度值与钻井的实测层速度值（如:据声波测井获得的值）有很大差异,致使无法用读速度谱方法获得比钻井更深地层的实际层速度值,可以基于“压力仓模型”进行外推得到钻井未达深部的层速度值。外推基本公式是压力仓内地层压力与层速度之间的函数关系。具体方法是,根据这种函数关系,先解出紧邻井底的第一层的层速度理论值,然后再解出紧邻第一层的第二层的层速度理论值,以此类推。     

基于Zoeppritz方程的叠前和叠后混合多参数非线性地震反演

目前通过Shuey近似式或Gray近似式及基追踪理论反演泊松比,或依据叠前反演获得的纵、横波速度计算纵横波速度比,但不可避免地降低了参数反演精度。为此,尝试通过精确的Zoeppritz方程直接反演纵横波速度比或泊松比。基于垂直入射反射系数和精确Zoeppritz方程的褶积模型,结合边界保护正则化建立叠前和叠后地震反演的目标函数,以降低反演不适定性的不利影响,并使用快速模拟退火算法进行全局非线性优化。由于多参数之间的量级差异以及多参数同步随机搜索增大了不确定性,在反演时通过在改进Fatti方程中引入密度与纵波速度、横波速度与纵波速度两个拟合式提高反演精度与稳定性。实际资料反演结果表明：精确Zoeppritz方程直接反演纵横波速度比的精度明显高于间接反演,各参数反演结果与测井数据基本吻合;叠后反演获得的纵波速度和密度精度较高,叠前反演获得的纵横波速度比的精度高于叠后反演,18°~24°角度道集的反演效果好于3°~9°和33°~39°角度道集。     

低黏液体井筒携砂流动规律及特征流速实验

固体颗粒在井筒中的流动规律是石油工程领域中钻井携岩和携砂生产过程涉及到的基础性问题之一,其中的携砂（岩）流速是上述工程问题的主要设计参数之一。提出了井筒中固液携砂流动的3个特征流速,分别为静水沉速、悬浮流速和携砂流速,并给出了其界定方法。使用井筒携砂流动综合模拟实验装置进行了液体黏度为1~23 mPa·s、井筒倾角为45°~90°、石英砂和陶粒尺寸为0.05~1.5 mm、井筒内径为40~100 mm范围条件下的特征流速敏感性测试实验,得到了低黏度条件下静水沉速、悬浮流速、携砂流速随颗粒尺寸、流体黏度、井筒倾角、井筒直径、材料密度的定量敏感关系和规律。利用实验数据拟合了静水沉速、悬浮流速和携砂流速三者之间的经验关系。结果表明,在相同的条件下,液体流动对颗粒的悬浮流速约为颗粒在静水中沉降速度的80.43%,这与传统将静水沉速视为临界携砂流速的观点不同;合理携砂流速约为悬浮流速的3.73倍,可以达到快速携砂要求。针对现有直接根据静水沉速计算携砂流速所存在的问题,给出了一套利用3个特征流速完成合理携砂流量设计的流程和方法。     

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。     

大面积变速绘制构造图中速度参数的求取方法

本文讨论了地震勘探中提取平均速度各种方法，并对其精度作了估计，文中特别对如何利用速度谱资料求取速度的问题作了较为详尽的讨论，提出了使用迪克斯公式求取速度参数精度低，且计算工作量大，为克服其缺点，在一个高成熟探区我们提出了用多项式拟合法制作速度量板，直接由均方根速度求取平均速度的方法，此方法具有精度高，计算工作量小等优点，是地震勘探中研究速度的一种新思路，新方法。     

直接由迭加速度求取平均速度的一种方法

提出了一种直接由迭加速度估算是某一深度以上范围内的平均速度的算法。该算法基于修改了的均方根速度计算公式，并把多层介质简化成三层介质情况，根据某深层反射波的迭加速度，对该深度范围内的平均速度进行直接估算。