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《同济大学》 2002年
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转换反射波成像方法研究

许士勇  
【摘要】: 研究地下地质结构是地震勘探的主要目的,地震成像理论和技术是地震勘探的核心内容。多分量地震勘探是近几年发展起来的一项高新技术。其中,转换反射波资料的处理与传统纵波资料的处理有很大不同,针对转换反射波的特点开发新的特别处理技术是近年来勘探地球物理界的研究方向之一。以转换反射波地震成像方法作为论文选题,属于应用基础性研究内容,具有实用价值。 针对不同的地质需求,本文研究了三种转换反射波成像技术。(1)共转换点(CCP)水平叠加技术的计算量小、效率高、容易实现,可用于地层起伏不大、构造简单的地区。(2)转换反射波的倾角时差校正(DMO)技术主要适用于构造起伏比较大、速度横向变化相对平缓的地质条件。(3)叠前深度偏移是当前理论和应用上比较先进的成像技术。在复杂的地质条件下,要想得到正确的成像结果,进行转换反射波的叠前深度偏移处理是必要的。 (1)共转换点(CCP)水平叠加技术 CCP道集水平叠加的主要困难在于CCP道集分选及转换波时距关系的非双曲线性质。本文给出了计算转换波转换点位置和时距关系的高精度实用公式,在此基础上提出高精度、高效率的CCP水平叠加技术。主要包括:CCP道集分选方法、转换波正常时差校正和叠加速度分析方法等。其中CCP道集分选方法能够适应纵、横波速度的纵向和横向变化,可有效地克服当前CCP面元化方法造成的覆盖次数横向周期性变化问题。本文所述转换反射波正常时差校正方法可使中-浅层大炮检距的资料也能得到充分校准,转换反射波叠加速度分析方法可以直接给出可靠的横波叠加速度。理论模型试验和实际资料处理证明,这些先进技术的应用可以有效地保证叠加效果和叠加剖面上的相对振幅关系。 (2)转换反射波的倾角时差校正(DMO)技术 在地层起伏比较大、但速度场变化相对比较平缓的地质条件下,采用转换反射波DMO后的叠后偏移处理流程是一种行之有效的成像方法。基于对数拉伸坐标变换,本文提出一种f-k域转换反射波DMO的快速算法,该方法能用于纵向变速介质,不需要事先进行CCP位置校正。 与几何DMO相比,f-k域的DMO可以较好地处理成像的振幅和相位问题。但是,当前f-k域的转换反射波DMO算法都是基于二阶近似运动学方程的,对于陡倾角界面存在严重的成像误差,无法保证陡倾角界面成像的振幅特征。本文提出的真振幅f-k转换反射波DMO算法,对二阶近似带来的运动学误差进行了有效修正,从而保证了对不同倾角界而的成像精度。文中给出了理论模型数据和实际资料处理的对比试验结果。 (3)转换反射波的波动方程叠前深度偏移 波动方程(WE)叠前深度偏移(PrSDM)成像的关键在于偏移算子和算法,它们是偏移成像精度和效率的决定囚素。本文利用速度自适应坐标变换(VACT)将非均匀介质中的波动方程转化成均匀介质中的表达式,解决了当前强横向变速介质中单程波传播的倾角限制这一棘手问题。本文提出的VACT波场传播算子,为波动方程偏移研究开拓了新的思路。文中给出了VACT偏移算子的脉冲响应试验结果以及在SEG/EAGE盐丘模型中的偏移成像结果。 在共炮道集上进行转换反射波资料的波动方程叠前深度偏移(WE-PrSDM)是可行的,但计算效率不高。本文研究了中点-炮检距域的转换反射波WE-PrSDM算法和成像条件。中点-炮检距域的WE-PrSDM采用全局参考速度,要求偏移算子对速度横向变化具有良好的适应性,用本文提出的VACT算子是非常合适的。本文给出了转换反射波共炮道集以及中点-炮检距域WE-PrSDM成像输出共成像点fCIP)道集的方法,为转换波偏移速度分析、纵横波联合速度反演以及复杂地质条件下的转换波振幅随炮检距变化(AVO)分析等提供了有力工具。 理论模型试验结果证明,本文关于转换反射波WE-PrSDM方法的研究是正确的和可行的。 木文研究成果有的已用于实际转换反身寸波地震资料的处理,取得较好的实用效果。
【学位授予单位】:同济大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:P631.4

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 范国苗;P-SV转换波DMO方法研究[D];中国海洋大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马在田;高阶方程偏移的分裂算法[J];地球物理学报;1983年04期
2 张关泉;利用低阶偏微分方程组的大倾角差分偏移[J];地球物理学报;1986年03期
3 马在田;P-SV反射转换波的倾角时差校正(DMO)方法研究[J];地球物理学报;1996年02期
4 程玖兵,王华忠,马在田;频率-空间域有限差分法叠前深度偏移[J];地球物理学报;2001年03期
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7 周竹生;王卫华;;一种快速、高精度的共转换点轨迹计算方法[J];石油地球物理勘探;1993年01期
8 耿建华,马在田;在f-k域实现转换波(P-SV,SV-P)DMO[J];石油地球物理勘探;1995年01期
9 李录明,罗省贤;P-SV转换波速度分析及解释方法[J];石油地球物理勘探;1995年01期
10 王华忠,马在田,曹景忠;优化系数傍轴近似方程三维一步法偏移[J];石油地球物理勘探;1998年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘福平;杨长春;;孔隙度敏感系数的数值计算[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
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5 陈凌;吴如山;陈颙;;基于Gabor-Daubechies小波束域波场外推的散射系数矩阵的计算及其应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○四学术论文汇编·第一卷(地球深部)[C];2004年
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9 符力耘;孙伟家;李东平;;退化的Fourier偏移算子及其在复杂断块成像中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第一卷)[C];2008年
10 李幼铭;刘洪;吴永刚;陈树民;;我国陆相油储地球物理研究历程回顾与认识[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王福海;青岛海湾大桥工程地质地球物理勘查关键技术研究[D];中国海洋大学;2009年
2 刘俊峰;海拉尔盆地复杂储层地震识别方法研究[D];中国地质大学(北京);2010年
3 叶修松;机载激光水深探测技术基础及数据处理方法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
4 王连山;廊固凹陷大兴砾岩体天然气藏评价预测研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 孙谋;盾构隧道进出洞土体颗粒渐进破坏模式分析及加固精细化设计研究[D];北京交通大学;2011年
6 何登科;多波地震勘探中观测系统设计与数据处理关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
7 韩翀;海相碳酸盐岩地震储层预测技术及应用[D];成都理工大学;2011年
8 朱四新;琼东南盆地深水区低幅构造速度研究与PSDM应用[D];成都理工大学;2011年
9 杨宁;弱各向异性单程波波动方程数值模拟新方法研究[D];成都理工大学;2011年
10 孙歧峰;基于任意广角波动方程的地震偏移成像方法研究[D];中国石油大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高峻;地壳高程方向周年运动特征的监测与研究[D];山东科技大学;2010年
2 田禹;煤岩双相介质弹性波场数值模拟[D];山东科技大学;2010年
3 代伟;海洋环境条件设计参数推算模型不确定度研究[D];中国海洋大学;2010年
4 范国苗;P-SV转换波DMO方法研究[D];中国海洋大学;2010年
5 张斌;泡沫铝的渗流法制备研究[D];昆明理工大学;2009年
6 吴佳杰;基于压电驱动的多自由度微操纵平台及其测控技术的研究[D];浙江大学;2011年
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8 肖扬;改善低频噪音和波场影响的偏移成像条件研究[D];中国地质大学(北京);2011年
9 郑晓;起伏地表单程波叠前深度偏移方法研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 郭伟;隧道掘进超前地质勘探的研究与仿真[D];沈阳工业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 吕牛顿;反射点扫描叠加技术[J];地球物理学报;1987年04期
2 马在田;P-SV反射转换波的倾角时差校正(DMO)方法研究[J];地球物理学报;1996年02期
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4 王维佳;;各向异性与多分量地震勘探[J];石油物探译丛;1991年04期
5 耿建华,马在田;在f-k域实现转换波(P-SV,SV-P)DMO[J];石油地球物理勘探;1995年01期
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 马永琴;转换波地震数据处理关键技术及应用研究[D];成都理工大学;2005年
2 李琳;MPS海量地震数据处理的速度分析设计[D];中国地质大学(北京);2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马在田;高阶方程偏移的分裂算法[J];地球物理学报;1983年04期
2 张关泉;利用低阶偏微分方程组的大倾角差分偏移[J];地球物理学报;1986年03期
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中国期刊全文数据库 前7条
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4 李桂花;朱光明;马德堂;;井间地震数据处理方法——以大庆某采油厂井间地震勘探为例[J];石油地球物理勘探;2011年01期
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6 孔庆丰;左建军;魏国华;魏洪泉;孙卫国;姚忠瑞;;井间地震资料处理技术研究[J];油气地球物理;2005年04期
7 乔玉雷;王延光;李九生;何惺华;;对井间地震反射波成像资料的初步认识[J];石油物探;2006年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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相关作者
>王双喜
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