多种策略控制的地震波束偏移方法研究

发布时间：2020-11-13 18:50

　　 在地下油气资源的勘探开发中,地震资料处理结果起到了举足轻重的作用。高品质的地震成像剖面不仅可以直接应用于层位解释和地质格架的建立。地震资料处理结果是连接野外采集到观测数据与地震资料解释成果的桥梁,其理论与方法的不断创新与完善标志着地震勘探技术的进步与发展。其中,地震资料处理的流程是将叠前的共炮集数据或共偏移距道集数据进行一系列叠前预处理,包括:切直达波、静校正、去噪、补偿、动校正、点速度谱、偏移成像等,重构地下地质构造,了解地下几千米内部结构信息。射线类方法在工业界批量应用着,较为普遍的是Kirchhoff偏移,但其存在焦散区、阴影区等缺陷,为了解决此成像缺陷,高斯束偏移方法应运而生,可看作是一种结合了波动方程偏移和射线类偏移的成像方法,既保留了传统射线类方法的高效、灵活性,又具有波动方程偏移相比拟的成像精度,可针对复杂断块、高陡构造准确成像。针对实际资料中存在一定的背景噪音和随机噪音干扰,由于其有效信号和干扰噪音在高斯束偏移τ-p域中无法有效区分,因此,提出了多种策略控制的地震波束偏移方法;(1)首先,基于波动方程,带入波场的渐进射线理论解,从零阶射线理论出发,得到了程函方程和零阶输运方程,并推导出运动学射线追踪和动力学射线追踪,构建了高斯束表征波场以及推导了高斯束格林函数,分析了高斯初始束宽度、波前曲率与中心射线振幅等属性;(2)基于τ-p坐标图版上的有效能量与干扰噪音区别,导出了阈值控制束表达式,发展了基于τ-p阈值控制束偏移成像方法;(3)基于τ-p域相干性控制波束进行有效能量约束,导出了相干控制束表达式,发展了基于τ-p相干控制束偏移成像方法;(4)基于时间域比频率域的计算效率的高效性与解决路上、海上不规则数据的适应性,推导时间域高斯束成像表达式,并加入了汉宁窗进行滤波,得到了时间域加窗滤波控制束偏移成像公式,发展了基于时间域加窗滤波控制束偏移成像方法,在编程实现算法的基础上,将上述的方法都应用于模型测试和实际资料处理中,验证了方法的正确性和适应性。
【学位单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：P631.4;P618.13
【部分图文】：

方法的构建质中， u ( x , y , z , t )其标量的波动方程为：2 2 2 22 2 2 2 21( , , )u u u ux y z V x y z t y , z )为地下均匀介质传播速度场， 代表其波场值 在三维射线坐标系下，我们任选了一条射线 ，其三维坐标,,)2qs，则1e ，2e 和3e = t 为中心射线坐标系中 R 点处射矢量。在图中我们选取在坐标系中的任一点到参考点 的距应的1q ，2q 表示射线上的参考点 R 到射线外任一点 Q 的垂直

宽度分别为 50m，100m，200m，400m 下的高斯束形态（ 为 ion of initial width with 50m，100m，200m，400m respectively( is10Hz, and is 10Hz)的格林函数高斯束构建的格林函数示意图，此处主要介绍了用高斯要的二维格林函数，三维情况由于较为复杂与繁琐，导思路，来进行三维的推导，此处就不在进行详细的数推导的最终结果。234Depth/k

图 3-1 倾斜叠加原理图（王炜等，2016）Fig.3-1 The principle diagram of slant stack（Wang et al，2016）2.1 阈值控制束偏移公式阈值控制束的格林函数 G 可利用了本文 2.3.2 节处所提及的对地下成像点有所贡高斯束叠加来构建( , , ) ( , , , ) exp[ ]4 4x xs G B sz zi dp idpG u A i Tp p x x x x p （3其中，sx 为地表出震源点所在的位置，x 为地下成像点所在的位置， (,xzp pp对应着射线的水平慢度分量与垂直慢度分量，T 为射线在地下传播的复值走时信 为计算得到的振幅信息。
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本文编号：2882507