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VTI介质三维VSP多波速度分析方法及应用

斯兴焱  
【摘要】: 速度分析是转换波处理的核心问题之一,由于地层广泛存在各向异性,建立在各向同性理论上的速度分析已不能满足高精度勘探的需求,本文采用单平方根方程对具有垂直对称轴的横向各向同性(VTI)介质中的转换波进行速度分析,使得转换波的处理不依赖于纵波的数据,一则简化了转换波处理流程,二来消除了由于纵波处理的不精确带来的传递误差。本文通过理论分析和数值计算总结和设计了一套求取VTI介质转换波动校正参数的方法和处理流程,总结了采用双参数扫描法获得较高的分辨率和精度所需满足的必要条件,并用该方法及软件对实际资料进行处理,取得了较好的处理效果。 三维VSP技术与常规地面地震相比,具有很多优点,但由于三维VSP观测系统的特殊性,需要通过VSP-CDP变换及类似地面地震数据处理的动校、叠加过程才能直观的反应地下地层信息,而且这种处理比地面地震数据处理更复杂。在三维VSP数据处理中,速度仍是进行这一系列处理的关键参数。速度需要通过速度分析才能得到。通常,对检波点以上地层的速度,可由零偏移距的VSP下行直达波的初至时间来求取,但对于检波器以下的地层,因没有直达波,也就无法用上述方法求出检波器以下地层的速度。因此,需要研究适应三维VSP反射波的速度分析方法。 本文以VTI介质理论为基础,将地面地震速度分析中的速度扫描技术引入到三维VSP速度分析中,首先研究了各向异性介质的基础理论和地震波传播特点,接着研究了各向同性和各向异性介质非零偏VSP多波时距曲线公式,并在地面地震迭代法求取转换点的基础上研究了VSP转换波转换点的迭代算法和该迭代法的收敛条件,然后研究了在没有横波初至信息的情况下求取检波点处横波速度得方法,在此基础上将速度谱技术引入到非零偏VSP多波速度分析中,研究了各向同性和各向异性VSP多波速度分析方法和步骤,建立与地面地震一致的各向同性和各向异性介质叠加速度模型,同时求取速度和各向异性系数。使经动校叠加处理后的三维VSP反射波叠加剖面与地面地震叠加剖面的坐标系统具有一致性,便于VSP多波资料的进一步利用及解释。 本文采用批处理和交互相结合的方式对理论资料和实际资料进行处理,取得了较好的处理效果,证明了该方法和软件的正确性。


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