地震成像

摘要： 波场梯度法是一种基于密集台阵记录的地震波形的地震数据处理方法,适用于多种地震信号/震相,比如P波、S波、Rayleigh波、Love波和环境噪声等.由于充分考虑了波场的时空变化,可以获得更多的地震波传播参数或介质参数,比如应力、旋度、地震波速度、方位角、几何扩散、辐射模式、方位各向异性和Q值等.自2007年波场梯度法的原理提出以来,该方法在河湾河谷的强地面运动研究、断层探测、月壳浅层结构成像、地球浅地表或地壳地幔速度结构和方位各向异性反演等方面得到较好的应用.基于不同的信号处理方法,波场梯度法也发展出不同的研究分支,比如基于傅里叶变换、小波变换或希尔伯特变换的波场梯度研究;基于不同参考坐标系、不同台网类型或不同震相/信号源也可以将波场梯度法划分为不同的研究方向.本文主要从方法原理、研究进展和方法比较对波场梯度法进行详细地描述,同时对其发展趋势进行简单地讨论.

摘要： 中国东北地区新生代板内火山群广泛发育,其中大兴安岭火山群区的上地幔结构研究匮乏,火山群的演化机理尚不明确.本文收集近年来大兴安岭地区流动台站和固定台站的观测波形数据,通过波形互相关从远震事件记录中挑选出64575个P波震相走时残差,13566个S波震相走时残差,开展远震体波走时层析成像研究,获得该区上地幔的V_(P)、V_(S)以及V_(P)/V_(S)异常结构.研究结果显示,火山群区的低速异常分布在上地幔的不同深度范围内,火山群下方的低速异常向下延深并交汇于软流圈内.结合本文和已有的研究结果推断,岩石圈拆沉导致的软流圈物质上涌是大兴安岭火山群的深部成因.火山群区的速度异常比值优势值为1.5左右,表明速度异常既有温度变化成因也有物质成份成因.总体而言,处在地幔不同深度范围内的低速异常极值区基本和高波速比值区域相对应,暗示火山群下方的岩浆流体处在不同的深度位置,这可能是阿尔山和诺敏河火山群火山岩性存在差异的原因.

摘要： 地震成像是地震勘探工作的重点和难点,而速度场的精度是地震成像的关键。为了探讨双复杂条件下近地表速度场对地震偏移成像的影响,依据弹性波动方程正演模拟的数据,在给定不同误差的近地表速度模型条件下,对比叠前深度偏移后近地表速度模型精度对线性噪声压制、浅层成像质量和精度的影响。研究结果表明,当风化层厚度误差大于+20%或风化层速度误差小于-30%时,叠前深度偏移剖面浅层反射特征趋于复杂化,层位埋深误差较大;风化层厚度为负误差或风化层速度为正误差的情况下,相对而言对偏移结果影响较小;相同比例的误差,风化层厚度的正误差比负误差对成像精度的影响大,风化层速度的负误差比正误差对成像精度的影响大。该研究对浅表层速度建模具有较为针对性地指导意义。

摘要： 复杂地质条件下的超深层碳酸盐岩断控油气藏是近年来油气勘探的热点之一,其所发育的超深层断控缝洞型储集体受走滑断裂控制。沙漠起伏地表造成地震波能量吸收衰减严重,储层的上覆地层的火成岩严重影响目的层成像,同时超深层储集体地震波有效信号弱、反射特征复杂,影响了预测精度。以塔里木盆地顺北油气田为例,对该地区储集体高精度成像及储层预测难点进行剖析,建立了针对性技术策略:采用以弱信号恢复为代表的地震资料预处理技术提升叠前道集品质,为速度建模及成像提供基础数据;将火成岩高斯束层析速度建模与宽频RTM成像技术相结合,有效提升火成岩及高陡构造的建模成像精度;建立了面向超深层断裂及储集体的多属性综合预测技术流程,通过模拟断控缝洞体的地震波场响应,分析不同类型储集体的地震响应特征,对断裂带边界及内幕的叠后多属性进行降维处理,实现对超深层碳酸盐岩断控缝洞体的有效预测,为塔里木盆地超深层碳酸盐岩油气勘探开发提供了技术支撑。

摘要： 假象识别是正确解释地震剖面的前提,也是描述地震成像保真度(精准度)的主要标准之一.本文通过分析反射地震剖面实例,对几种常见的、易被误解的地震成像假象的特征进行了分类阐述,提出基于成因识别地震成像假象的思路.从地震剖面成像过程来看,假象的成因包括信号误判、成像畸变和波速模型误差这三个主要因素.许多不易被识别的假象起源于地震数据处理成像过程中对信号的误判,犹如"张冠李戴";成像畸变假象的根源包括成像照明度、资料频宽和方法假设等方面的缺陷,造成抹痕等成像结果畸变假象;当地震波速度模型误差较大时,地震成像结果不仅会出现成像位置错误,还可能在波阻抗不连续点出现散射拖尾假象.因此,衡量地震成像精准度的标准应包括成像结果的分辨率、位置准确度和假象识别三个要素.这些要素相互影响,因此应该根据研究目标和实际情况,综合评判地震成像中假象的影响.

摘要： 假象识别是正确解释地震剖面的前提,也是描述地震成像保真度(精准度)的主要标准之一.本文通过分析反射地震剖面实例,对几种常见的、易被误解的地震成像假象的特征进行了分类阐述,提出基于成因识别地震成像假象的思路.从地震剖面成像过程来看,假象的成因包括信号误判、成像畸变和波速模型误差这三个主要因素.许多不易被识别的假象起源于地震数据处理成像过程中对信号的误判,犹如“张冠李戴”;成像畸变假象的根源包括成像照明度、资料频宽和方法假设等方面的缺陷,造成抹痕等成像结果畸变假象;当地震波速度模型误差较大时,地震成像结果不仅会出现成像位置错误,还可能在波阻抗不连续点出现散射拖尾假象.因此,衡量地震成像精准度的标准应包括成像结果的分辨率、位置准确度和假象识别三个要素.这些要素相互影响,因此应该根据研究目标和实际情况,综合评判地震成像中假象的影响.

摘要： 准噶尔盆地南缘安集海背斜近地表非均质性强,岩性剧变,风化层速度变化大,复杂的表层激发接收条件改变了地震波传播的路径和速度,产生严重的近地表方位各向异性,导致有效地震波无法同相叠加成像,严重影响复杂构造的成像精度,是地震成像首先应该解决的问题.通过分析原始单炮初至走时特征,结合野外地质露头和卫星图,分析了动、静校正后的地震道集与炮点、检波点的对应关系,并与近地表各类冲沟、介质岩性进行紧密关联;通过分方位动、静校正及分方位加权叠前时间偏移成像处理,构建了不同方位的加权系数场,叠前时间偏移成像中"画弧"现象得到压制,成像效果明显改善,利用叠前时间偏移成像结果有效落实了安集海背斜中、下组合圈闭特征.

摘要： 地震成像是获取煤矿井下地质结构和应力分布的有效工具,但在实际应用中往往面临初值和多解性问题.为解决该问题,针对二维地震成像提出一种新型反演方法,即以非线性方法PSO进行寻优,避免了对初值的讨论,同时引入应力值变化方向对成像过程进行约束以降低多解性.数值实验结果显示,新方法将反演结果与真值间平均距离降低了5.1％,距离方差降低了99.2％;反演结果与频域截断后的真值间平均距离降低了18.8％,距离方差降低了98.7％,表明新方法有效提高了成像结果的可靠性和稳定性.文中所述方法源码以GPL协议开源,可为地震成像教学、科研提供参考.

摘要： 绕射波是由地下局部非均质性引起的地震响应,携带了高分辨率的地质异质信息,利用绕射波识别和追踪异质体(区)的关键是将其准确成像.发展了一种基于路径积分的叠后绕射波偏移成像方法.通过求解各向同性零偏移距速度延拓偏微分方程,获得其f-k域解析解,再结合路径积分理论构建偏移滤波器;然后利用积分区间(速度)改变其滤波特性,通过振幅和相位控制来突出绕射弧顶点并弱化大倾角成分,从而实现绕射波的成像.为进一步提高绕射波成像质量,在滤波器中引入了高斯加权因子,并深入讨论了成像控制参数的选取原则.研究结果表明:该成像过程等效于将给定速度区间内所有等速延拓剖面进行连续求和,依靠累积稳定贡献提高绕射弧顶点能量的同时,通过连续相移抵消了偏移同相轴侧翼;然而,这种积分成像方式无法抵消区间端点值引起的偏移成分,将会导致结果中残存部分欠、过偏同相轴;为了压制尾线干扰,并使绕射同相轴收敛更聚焦,可在滤波器中引入高斯因子,利用高斯权值增强准确速度附近的叠加贡献,同时有效削弱错误速度引起的偏移成分.此外,对于高斯加权路径积分法,速度区间两侧端点值分别对应成像剖面中的欠、过偏成分,区间大小与偏移同相轴顶点的能量成正比,速度偏量和标准差则决定了绕射点的聚焦程度.绕射模型验证了方法的有效性,实际地震资料处理结果表明:该方法无需预先构建成像速度模型,而且在绕射波提取较为完整的前提下,能有效改善绕射波的成像质量.

摘要： 提出了基于三维弥散黏滞波动方程的地震成像新方法—DVWEM(diffusive-viscous wave equation migration).DVWE的弥散—黏滞系数直接与含流体地层中传播的地震波的吸收衰减特性有关,因此,来自流体饱和储层的地震反射波的偏移成像处理对流体预测十分重要.DVWEM的波场延拓分两步进行;第一步延拓在频率—波数域实现,使用空间平均参数值,参数包括波的传播速度与介质的弥散—黏滞系数;第二步延拓在频率-空间域进行,考虑了参数的横向变化.由于DVWEM的延拓因子包含速度、弥散、黏滞系数等多种参数,其计算非常复杂、困难.通过合理近似和有针对性的计算方法,上述困难均已被克服.计算精度分析和数值模型计算结果显示,新的偏移成像方法DVWEM能够处理0°至接近90°的地层倾角和较大的参数横向变化,成像精度可靠,稳定性好.

摘要： 胜利探区中古生界潜山一直是勘探的热点,但是中古生界潜山构造复杂,埋藏较深,纵横向速度变化大,常规成像方法难以满足勘探开发的需求.随着地震成像技术的发展,叠前深度偏移技术逐渐在胜利油田全面推广,逆时偏移技术也已经开始在实际生产中应用,并且在胜利探区中古生界潜山勘探中取得了很好的效果,更加准确地刻画了胜利探区中古生界潜山的构造面貌,提高了研究人员对其的认识,极大地拓展了胜利探区的勘探空间.本文系统地介绍了胜利探区中古生界潜山勘探的难点、应用的精细速度建模技术以及高精度成像技术,并展示了良好的应用效果,推动了叠前深度偏移技术在胜利探区中古生界潜山勘探中的发展.

摘要： 与理论模型地震成像试验不同,实际资料复杂构造地震成像是一个系统工程.一般而言,地震成像的效果主要取决于地震资料的品质、偏移速度模型的可靠性和偏移算子的成像精度.上述三个方面数十年来几乎耗尽了勘探地震的研究资源,特别是地震资料品质改善和偏移速度建模仍然面临诸多问题的挑战,是复杂地区勘探的永恒主题.面向深部目标成像的定量地震采集：作为深部复杂目标成像的先决条件，如何量化地震采集设计对勘探目标的探测能力？就目前的生产实践而言，地震采集设计与目标成像之间缺乏完善的理论支撑和可操作的技术衔接。实质上，根据勘探目标深度和上覆地层的复杂性，地震采集设计定义了深部目标成像的分辨率和清晰度，但在复杂地质条件下，二者的理论关联还没有完全阐述清楚，相关采集参数设计并未厘定清晰。定量地震成像：过去实际资料地震成像过程是一个黑箱操作，现在借助于地震照明技术变成灰箱。复杂构造的横向速度和倾角变化与地震数据（波场）三者之间的内在联系在不同的尺度上表现出不同的特征。如何量化地震成像过程，定量计算每次成像的成像效率是复杂构造成像的理论问题之一。显然，这需要事先量化复杂构造的复杂性，从速度横向变化和地层倾角变化两个方面计算其地质复杂度，并与成像算子发生关联。偏移速度建模的软肋：如何建立一个合理的偏移速度场是长期以来勘探地震学的难题。根据简单的关系T（走时/已知）=D（构造距离/未知）/V（速度场/未知）可知，偏移速度建模的软肋就是时深转换。也是勘探地震学著名的"孪生（速度与构造）死结"，一个不能圆满解决的问题，即一方面构造成像需要速度模型,而另一方面速度模型建立又需要多次迭代的构造成像来实现。这是反演技术解决不了的问题，能否实现速度和构造同时成像？如何建立一个合理的逼近解决方案是业界正待研究的课题，但目前还没有引起足够的重视。偏移速度场的可靠性：很少有人关注如何评价一个偏移速度场的可靠性。速度场中的哪些特征变化会对成像造成致命的影响？这需要从理论上定量分析速度场的各种变化及其影响--拓扑标度，即速度场变化的相对保持问题。一个具有拓扑结构保持的速度场必定满足标度不变性——偏移成像结果相同。有限频波场与速度：地震速度反演的目标之，追求精细结构，丰富速度场内容，但精细到何种程度可以匹配有限频地震数据满足地震成像的需求？这是一个理论问题：有限频波场与速度的尺度化相互作用机制。逆传播算子成像：目前的成规地震成像仍然是衰减型的正传播算子成像，确保波场延拓的计算稳定性，实现相位成像，提高横向分辨率，成像剖面的纵向分辨率不变，但衰减高数波，需要补偿。未来的地震成像需要还原成像算子的本质--放大型的逆传算子成像，实现振幅和相位同时成像,提高纵向和横向分辨率。

摘要： 逆时偏移基于双程波动方程，摆脱了单程波偏移成像的角度限制，对断层等高陡构造成像具有算法优势，是目前成像效果较好的偏移成像方法。本次逆时偏移处理实现了高陡倾角断层的准确成像，断裂位置清楚，提高了成像精度，效果优于叠前深度偏移。实际资料处理表明，逆时偏移突破了偏移倾角和偏移孔径的限制，能够处理构造复杂、高陡断层发育等复杂地质条件下的地震成像问题，成像精度较高。

摘要： 本研究利用微震信号本身研究岩石破裂过程的速度变化,并结合微地震的分布理解岩石破裂过程.为了确定不同阶段的速度变化，利用最新发展的基于小波的多尺度实时成像算法对不同阶段的微震数据进行成像。实时成像算法具有根据微震数据的分布自适应地确定不同尺度下速度模型的特征。结果显示，在第Ⅰ阶段，微地震分布在高速异常区域。意味着随着岩石样品的加载，应力集中导致原始裂痕闭合和岩石样品密度的升高，即对应着波速的增加。在第Ⅱ阶段，微地震分布在低速异常区域，即微地震的发生伴随着破裂的发生，破裂的存在导致速度的降低。第Ⅲ阶段，微地震保持和低速异常区域的关联性。和第Ⅱ阶段相比，速度进一步降低，意味着岩石中破裂的增加并导致岩石破裂失稳。实际岩石声发射数据的成像结果表明，微地震速度成像可以用来理解岩石破裂过程。

摘要： 近10年来,塔里木盆地油气勘探、开发、工程等方面均取得了重大进展.盐相关构造三维分层建模、深层储层定量描述与评价、复杂构造地震成像、缝洞型碳酸盐岩储层评价与预测配套技术以及高压凝析气藏开发等方面取得了长足进展,有力的支撑了塔里木盆地勘探开发事业的快速发展.塔里木盆地是我国剩余资源最丰富的盆地,将引领中国深层油气开发技术发展大方向,并为世界石油工程高新技术创新应用提供广阔的舞台,成为天然气新丝绸之路产储输调控中枢.

摘要： 文章对早二叠世塔里木溢流玄武岩的露头区和覆盖区分别进行了详细的物理火山学研究，总结了该CFB火山喷发模式的一些基本特征，发现其与几个经典CFB具有不同之处。通过对盆地西缘阿克苏-柯坪长达100km露头区的详细剖面测量，发现喷发于～290Ma的早期库普库兹满组溢流玄武岩，由于局部海水/湖水等水域的存在，在大型熔岩流中间，多夹有枕状熔岩、熔积岩等水下喷发熔岩。对覆盖区三维地震数据和井下资料的研究确认了与露头区类似的物理火山学特征。选择塔中B井区2600km2的三维地震工区，对其三维地震数据进行了分析处理，获得了早二叠世玄武岩火山机构的高清晰度三维影像。并对塔里木溢流玄武岩火山机构下方的岩墙及火山通道进行了详细研究，以了解其岩浆供给系统的特征，并与地球上其它典型地区进行对比。对一些典型地区的研究均认为岩墙网络系统是玄武岩喷发的主要供给通道。然而塔里木CFB表现出完全不同的特征。

摘要： 本文采用基于逆时偏移的数据自相关偏移方法,通过将含有一次波和多次波的数据替代常规的震源子波,直接利用互相关成像条件获得地下结构成像结果.通过对三层水平层状模拟和SEGEAGE Salt模型的试算，可以清楚的发现采用的基于数据自相关偏移的被动源成像方法具有显著的优势，它十分适合于处理对震源位置和震源属性都无法获知的被动源成像，除此之外多次波相较于一次波成像有更广的照明度优势且浅层成像较一次波分辨率更高。通过对数据自相关偏移结果进行角道集去噪可以去除多次波成像假象获得更好的成像结果。

摘要： 本文采用基于逆时偏移的数据自相关偏移方法,通过将含有一次波和多次波的数据替代常规的震源子波,直接利用互相关成像条件获得地下结构成像结果.通过对三层水平层状模拟和SEGEAGE Salt模型的试算，可以清楚的发现采用的基于数据自相关偏移的被动源成像方法具有显著的优势，它十分适合于处理对震源位置和震源属性都无法获知的被动源成像，除此之外多次波相较于一次波成像有更广的照明度优势且浅层成像较一次波分辨率更高。通过对数据自相关偏移结果进行角道集去噪可以去除多次波成像假象获得更好的成像结果。

摘要： 本文采用基于逆时偏移的数据自相关偏移方法,通过将含有一次波和多次波的数据替代常规的震源子波,直接利用互相关成像条件获得地下结构成像结果.通过对三层水平层状模拟和SEGEAGE Salt模型的试算，可以清楚的发现采用的基于数据自相关偏移的被动源成像方法具有显著的优势，它十分适合于处理对震源位置和震源属性都无法获知的被动源成像，除此之外多次波相较于一次波成像有更广的照明度优势且浅层成像较一次波分辨率更高。通过对数据自相关偏移结果进行角道集去噪可以去除多次波成像假象获得更好的成像结果。

摘要： 一种技术包括部署地震传感器以执行地震勘测，以及在地震传感器的部署期间，检验每个地震传感器以确定相关联的传感器传递函数。所述技术包括至少部分地基于相关联的传感器传递函数与地震传感器的标称响应之间的频率相关变化来确定相关联的算子，以应用于由地震勘测中的每个地震传感器采集到的地震数据。所述技术包括处理地震数据，包括将相关联的算子应用于地震数据。

摘要： 装置、系统、和方法，可用于在辐射能与地质地层交互后接收辐射能作为散射能，其中在用于将散射能转换为接收到的信号的地下多通道传感器阵列处接收到散射能，且其中所接收到的信号由弹性能的地下源所提供；并且用于通过将所接收到的信号干涉测量比较作为在传感器阵列中的一些传感器的弹性信号和/或电磁信号、或者通过将所接收到的信号时间反演传播作为在地质地层的体积的数字模型中的弹性信号和/或电磁信号，来标识地质地层中的不连续特征。还公开了附加装置、系统、和方法。

摘要： 本申请实施例提供了一种地震走时获取方法及基于其的井间地震走时层析成像方法，该成像方法包括：首先利用初至提取算法的方式获得地震剖面的初至，然后建立一个均匀初始慢度模型，接着使用高阶多方向程函方程有限差分法计算慢度模型的地震走时，再用最速下降法追踪射线路径，进而构建出雅可比矩阵，最后进行走时层析成像来反演慢度场，得到一个新的慢度模型。通过迭代线性反演算法不断更新慢度模型并计算误差，最终得到一个误差足够小的慢度模型来对井间慢度场进行描述，从而获得比基于常规FMM算法的井间地震走时层析成像更好的重建结果和更高的反演精度。

摘要： 一种技术包括部署地震传感器以执行地震勘测，以及在地震传感器的部署期间，检验每个地震传感器以确定相关联的传感器传递函数。所述技术包括至少部分地基于相关联的传感器传递函数与地震传感器的标称响应之间的频率相关变化来确定相关联的算子，以应用于由地震勘测中的每个地震传感器采集到的地震数据。所述技术包括处理地震数据，包括将相关联的算子应用于地震数据。

摘要： 本发明涉及一种地震资料成像域最小二乘逆时偏移成像方法，属于地震勘探资料处理技术领域。本发明包括如下步骤：对地震资料进行预处理；计算震源正向传播波场；计算检波点反向传播波场；计算逆时偏移成像剖面；计算点扩散函数；计算Hessian矩阵；计算最小二乘逆时偏移成像剖面。解决了数据域最小二乘逆时偏移成像方法需要通过多次偏移和反偏移运算估计Hessian矩阵极其耗时的问题。

摘要： 描述了执行地震勘测的系统和方法。该系统可以接收地震数据。该系统从一个或多个地震数据源接收地震数据。该系统通过地下模型在时间上向前传播地震数据，以生成第一波场。该系统通过地下模型在时间上向后传播地震数据，以生成第二波场。该系统使用时间门成像条件将第一波场与第二波场组合，以产生地下图像和图像道集。

摘要： 本发明公开了一种利用海底多分量地震记录进行各向异性地震成像方法，属于地震成像技术领域，包括如下步骤：1)海底四分量地震数据进行预处理；2)输入震源和模型各向异性参数；3)选择利用海底四分量中的部分分量用于波场的反传；4)处理器利用声‑弹耦合VTI方程对步骤1)预处理后的海底四分量地震数据按步骤3)做出的选择进行波场反传，得到反传的qP波；5)处理器判断所有的海底地震记录是否都处理完成，若为是，执行步骤6)，若为否，返回步骤3)。本发明能在波场传播过程中直接得到qP波，不用额外做qP波的分离，能同时利用海底四分量地震数据进行接收端的张量外推，压制常规海底多分量地震数据各向异性拟声波成像中存在的非物理假象。

摘要： 本发明提供一种从起伏地表直接成像的地震成像方法和装置，能从共炮点道集直接得到成像剖面，得到的处理结果更加客观真实。本发明的成像方法包括以下步骤：1、根据共炮点道集的炮点位置和检波点位置，选取基准面，在基准面上按一定的间隔预设成像面元点的位置；2、根据炮点和检波点的位置以及预设的扫描时间与介质的平均速度，确定虚像点的位置；3、由炮点和检波点以及虚像点的位置，结合成像面元点的位置，确定出露点的位置以及经炮点反射至检波点的反射点的位置；4、求取成像面元点到反射点的法向双程旅行时间及成像点面元相对于出露点的时间校正量；5、进行椭圆展开相切干涉叠加成像处理，得到零偏移距时间剖面。

摘要： 本发明公开了一种利用海底多分量地震记录进行各向异性地震成像方法，属于地震成像技术领域，包括如下步骤：1)海底四分量地震数据进行预处理；2)输入震源和模型各向异性参数；3)选择利用海底四分量中的部分分量用于波场的反传；4)处理器利用声‑弹耦合VTI方程对步骤1)预处理后的海底四分量地震数据按步骤3)做出的选择进行波场反传，得到反传的qP波；5)处理器判断所有的海底地震记录是否都处理完成，若为是，执行步骤6)，若为否，返回步骤3)。本发明能在波场传播过程中直接得到qP波，不用额外做qP波的分离，能同时利用海底四分量地震数据进行接收端的张量外推，压制常规海底多分量地震数据各向异性拟声波成像中存在的非物理假象。

摘要： 本发明提供一种从起伏地表直接成像的地震成像方法和装置，能从共炮点道集直接得到成像剖面，得到的处理结果更加客观真实。本发明的成像方法包括以下步骤：1、根据共炮点道集的炮点位置和检波点位置，选取基准面，在基准面上按一定的间隔预设成像面元点的位置；2、根据炮点和检波点的位置以及预设的扫描时间与介质的平均速度，确定虚像点的位置；3、由炮点和检波点以及虚像点的位置，结合成像面元点的位置，确定出露点的位置以及经炮点反射至检波点的反射点的位置；4、求取成像面元点到反射点的法向双程旅行时间及成像点面元相对于出露点的时间校正量；5、进行椭圆展开相切干涉叠加成像处理，得到零偏移距时间剖面。