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《中国石油大学》 2008年
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三维VSP波场分离与成像

牟风明  
【摘要】: 随着油气勘探开发的深入和井中地震技术的不断提高,三维VSP测量技术的研究与应用,也得到了快速的发展。 三维VSP观测中由于检波器在井中多极接收,震源在地面呈不同形式的变化,因此其波场相当复杂,在不同道集中,上、下行P? P波及上、下行P?SV波等不同波型的波场分布特征以及能量分布特征差异较大。通过研究各种不同波型的时距方程及理论模型,探索变化规律,为做好波场分离打好基础。 极化滤波是三分量VSP纵、横波波场分离最常用的方法之一,由于方法是相当于单道处理(单激发点、接收点),可直接套用到三维VSP。但由于三维VSP总道数多,井源距变化大,常规方法中极化角的判定以及固定坐标系有待改进。通过研究极化滤波的实现过程,分析极化滤波方法的应用条件,指出常规方法只能实现下行P? P波场及上、下行P? SV波场的主能量分离,对于上行P? P反射波往往受观测角度的影响,分离效果有待改进。并进一步研究极化角的计算方法,用空间导数作为附加条件减少方法的多解性。 浮动坐标系极化方法是相对于固定直角坐标系方法而提出的,常规方法是基于直达波的传播方向而确定,没有针对所需要的上行波。浮动坐标系方法对于地下任意一个反射点,以该点的反射波的主能量方向建立坐标系,不同的点坐标系不同。该方法完全以所需波场为基础,能够实现波场的最优分离。 成像处理是三维VSP资料处理的关键技术之一,目前三维VSP数据的高品质成像方法较少,在成像过程中,仍采用常规VSP-CDP转换方法或克希霍夫积分法成像。波动方程成像相对于常规方法成像精度高、保幅性好,其核心问题是波场外推算子。一般的,要求算子能适应陡倾角反射的成像及较为剧烈的横向速度变化,同时要具有较高的计算效率。通过构造三维VSP波动方程波场外推算子,研究小尺度地质体三维VSP波动方程成像方法,并进一步分析三维VSP波动方程成像的保幅特性。 研究成果以垦71地区三维VSP实际资料为基础,针对资料特点,修正研究思路和方法,最终处理结果要明显优于VSP-CDP与克希霍夫偏移。
【学位授予单位】:中国石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P631.4

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