叠前深度偏移技术在煤田岩浆岩侵入区构造成像中的应用

煤田深部地层由于岩浆岩侵入导致煤层下覆地层结构复杂,同时勘探区内地表存在村庄等障碍物,施工中无法使用规则观测系统进行数据采集,叠后和叠前时间偏移都无法确保成像的精度和正确性,导致煤田地质和地震解释工作者对井田整体构造以及岩浆侵入区构造认识不清,进而无法有效保障煤田正常的安全生产。为了有效解决这一问题,文中在处理解释一体化的思想指导下,结合地质、测井和钻井等资料,按照叠后时间域、叠前时间域以及叠前深度域的速度迭代求取和建模步骤,精确求取地层速度,使用Kirchhoff叠前深度偏移方法,完成构造成像研究。最终结果使得深部构造和岩浆岩侵入区地层接触关系更加清晰,对于揭示煤田整体构造,特别是深部岩浆岩侵入区翼部陡倾地层的构造成像有了较大的提升。为煤田地质工作者对井田岩浆岩侵入区构造的正确认识打下坚实的基础。本研究认为,在煤田复杂构造地区开展叠前深度偏移研究,对改善和提高岩浆岩侵入区的构造成像是一条有效途径。     

叠前深度偏移地震资料处理——以LN区块为例

针对传统地震成像方法在处理地表起伏大、表层速度结构复杂、地下构造复杂及断层发育、地层产状变大等较难的问题,传统的地震成像方法。采用叠前深度偏移成像技术,能够修正陡倾地层和速度变化产生的地下图像的畸变,使反射能量聚焦,正确确定同相轴的空间位置,可以用于解决断层发育、低幅度构造、复杂速度场等造成的成像问题。以LN区块为例,进行深度偏移处理试验,对工区内井的钻井分层与叠前深度偏移剖面上对应的地震层位进行了细致比对,目的层地震反射层位深度误差均很小,成像深度位置较为精确。     

VTI介质角度域Kirchhoff叠前时间偏移方法

为了支持VTI介质下的振幅随偏移距/入射角变化(AVO/AVA)技术,提出一种基于射线追踪的VTI介质角度域Kirchhoff叠前时间偏移方法。从VTI介质反射波时距关系出发,通过稳健的射线追踪算法建立反射走时和界面上入射角的数值表,进而估算射线路径对应的双程走时及入射角,利用脉冲响应叠加方法实现叠前时间偏移,得到构造图像和角度域共成像点道集。由于在振幅加权因子求取时考虑射线弯曲效应的影响,因此成像保幅性更好。所提方法获得的角度域共成像点道集同相轴平直,且有效入射角度范围更宽,有利于后续的AVO/AVA或反演处理。理论模型合成数据和实际地震资料测试结果展示了方法的优越性与实用性。     

叠前时间偏移成像处理技术在古龙断陷应用研究

古龙断陷位于松辽盆地西部断陷区,中浅层采集地震资料在深层反射能量弱、信噪比低,深层偏移距不够,造成深层成像困难,导致基底结构和地层分布特征认识不清,难以满足深层勘探。为此,我们开展了叠前时间偏移处理技术研究,本文在克希霍夫叠前时间偏移原理以及偏移速度模型精确建立方法的基础上,通过高密度自动速度分析、叠前时间偏移孔径试验及偏移距分组实验,讨论了影响叠前时间偏移成像效果的因素,选择合理的处理参数,对本区资料进行了处理。处理结果表明,与老剖面相比,新剖面深层的成像效果好。     

相移加校正变范围三维叠前深度偏移

理论和实践证明,三维叠前深度偏移是目前最精确的地震波场成像方法。该文在二维叠前深度偏移及偏移速度模型建立方法研究的基础上,进一步研究了变范围三维叠前深度偏移叠加方法和软件。用三维相移加校正方法在炮集上实现三维叠前深度偏移,并根据三维速度模型构造形态,自动确定偏移后成像孔径进行变范围偏移叠加,提高三维构造形态清晰度。该方法属全波动方程偏移,具有成像精度高,对模型适应性强的特点     

叠前时间偏移技术在东濮凹陷应用的认识

东濮凹陷断裂复杂,多断块、多套生储盖组合,叠后偏移成像效果不佳。叠前时间偏移技术在这一复杂断块区的应用可以改善成像效果。研究提出了一套以速度迭代为核心、地质信息为约束的求取偏移速度场的改进方法,提高了偏移速度的精度;通过对偏移孔径、最大偏移角度、射线路径、去假频4个关键参数处理的分析,得出适合东濮凹陷地震资料特点的经验参数,减少了以后处理过程中的试验工作量和参数试验的盲目性,有效地提高了处理效率。通过叠前时间偏移,提高了复杂断块地区成像精度,能够准确地落实断层位置和认识断块之间的关系,与井资料的吻合程度较高,取得了明显的地质效果。     

GPU叠前时间偏移处理在麦捷煤矿的应用

在构造复杂、速度横向变化不大地区,叠前时间偏移处理已成为改善成像效果的一种有效手段。GPU／CPU协同并行地震资料处理系统．它集GPU硬件的多处理器优势及先进的地震处理算法于一体。GPU叠前时间偏移处理包含的模块有GETOFFSETGROUPPARAM、SEND、CACULATION等。在模块参数中选取偏移网格、最佳偏移孔径、拉伸算子、反假频算子、倾角等。对比GPU叠前时间偏移与叠后时间偏移效果可见．GPU叠前时间偏移比叠后时间偏移具有较高的信噪比和分辨率,成像效果明显、陷落点反映清晰,解释的陷落柱边界准确．     

叠前时间偏移处理技术在煤田采区地震勘探中的应用

随着计算机技术的迅猛发展,尤其是高性能PC机群的出现,叠前时间偏移处理技术作为常规偏移成像处理手段得到广泛应用,成为改善构造复杂地区地震资料成像效果的一种有效处理手段。我院在2005年引进了具有64个CPU的PC-CLUSTER计算机系统,使用CGG叠前时间偏移技术(KIRCHHOFF积分法)。其优点是速度分析快捷,运算效率高,适应能力强。通过最近几年对煤田实际资料处理,表明叠前时间偏移处理技术可明显提高地震资料的成像精度,显示出其在构造复杂区优越性,较好地解决了实际问题。     

基于虚拟偏移距方法的转换波保幅叠前偏移

以单程波方程为基础推导转换波保幅的虚拟偏移距(POM)方法的权函数,在POM道集映射过程中直接实现保幅.保幅的POM叠前偏移方法不但简化了转换波的处理流程,提高了覆盖次数和信噪比,而且在偏移过程中体现出来了对振幅的定量分析.结果表明,无论是水平层还是大倾角地层转换波的POM法都能使构造进行准确成像,并且使偏移后的振幅体现反射系数的信息.     

基于双平方根算子的保幅角度域成像

建立基于双平方根算子的保幅叠前深度偏移与地下人射角度的关系,应用单程波双平方根方程的保幅波动方程叠前深度偏移输出角度域共成像点道集及相应的成像结果,为后续的偏移速度分析和振幅分析提供可靠的数据.取代相对耗时的倾斜叠加法,应用基于精确投影的快速插值映射法抽取保幅角度域共成像道集.结果表明:基于双平方根求取偏移距域道集比基于单平方根方程更为方便直观,也更适合于角度域成像;保幅角度域偏移采用的成像条件不仅可以有效地补偿振幅和改善成像结果,而且克服传统炮域单程波保幅偏移中反褶积型成像条件的不稳定性.理论模型数据和实际资料试算结果进一步证明了所提角度域保幅偏移理论和算法的正确性和有效性.     

长壁开采工作面上覆岩层运动模式

基于煤系地层的层状岩体结构特征 ,对煤矿长壁开采工作面上覆岩层的活动特点和过程进行了深入的分析 ,由此提出了上覆层状岩体运动的 3种基本模式 ,并对离层的类型和控制特点进行了分析 此项研究对长壁开采条件下地表沉陷及岩层移动的控制具有指导意义 图 2 ,参 4     

弹性地基双跨梁的受力和变形分析

条带开采或利用歼石充填置换条带煤柱开采技术是实现绿色开采的重要技术。考虑到两侧煤体和中间煤柱（或回填柱）的弹性,采场上覆岩层中关键层的力学模型应简化为两端为半无限弹性地基支承、中间有弹性支座的多跨梁,利用弹性地基梁理论,推导了中间有一个弹性支座的弹性地基双跨梁的内力及变形方程的解析解,分析了梁的最大弯矩值及其位置与梁的跨度、相对刚度和载荷之间的关系。     

深度域波动方程偏移速度建模方法及应用

针对波动方程叠前深度偏移中重要的速度模型问题,研究了一套三维速度建模方法和软件.该方法以波动理论为基础,采用批量计算和计算机可视化交互处理相结合的方法,进行时间偏移速度分析、时间坐标和深度坐标的深度偏移层速度分析,由此可建立时间域及深度域的层速度模型,为三维波动方程叠前深度偏移提供合理、可靠的偏移速度模型.经实际的三维地震资料处理,证实了这套三维速度建模方法和软件的有效性.     

围岩性质对采空区地基稳定性的影响

为了研究围岩性质对采空区建筑物地基稳定性的影响,通过数值模拟的方法分析单一岩层和复合岩层这两种模型.结果表明:在单一岩层中,随着上覆岩层硬度的增加,地表下沉及水平移动值会减小,大变形区(集中变形)范围都变小,破坏程度相应减小,但当上覆岩层为坚硬岩层时、其它条件相同时,上覆岩层硬度的增加,对采空区地基的稳定不利;在复合岩层中,上硬下软型的各地表移动和变形值都要比上软下硬型的小;但从塑性区状态图上看,在岩层内部上硬下软型的破坏程度更大,在软硬岩层界面更易产生顺层面离开的离层裂隙,因此上硬下软型的岩层组合对采空区地基的长期稳定不利.     

起伏地表条件下的波场上延法叠前深度偏移

直接从起伏地表开始的叠前深度偏移方法是分析复杂地表和复杂地质体成像的有效手段。借鉴Beasley和Lynn提出的“零速层”的概念与Reshef提出的“逐步一累加”法的思路，根据地震波在真实介质中的传播特性及波的可叠加性，利用“波场上延”法，实现基于相移（时间域）法上延和频率空间域有限差分（深度域）法（ω-xFD）上延的波动方程法叠前深度偏移成像。理论分析和模型试算结果表明，深度域“波场上延”法是解决起伏地表和地下复杂构造双重成像的一种有效方法，实现了波动方程基准面校正和深度域成像的有机结合，其有效性和准确性使该方法可用于实际资料的处理，有较好的应用前景。     

基于地震叠前大角度道集的调谐压制提高分辨率的方法

地震叠前成像的叠加数据受大角度道集干涉调谐作用影响,子波特征模糊、分辨率降低。对此,利用正演模拟首先明确大角度数据干涉的形成机理,即随着入射角的增大,地层时间厚度减小,导致数据发生干涉调谐效应。在此基础上,进一步分析地层顶底干涉的陷频周期条件、正演模拟陷频和假陷频特征,明确了提高分辨率应在资料的原始频带内实施。依据叠前共成像道集的同源性理论,通过构建叠前大角度数据与小角度数据的匹配关系,求解匹配因子用以压制大角度数据的调谐效应,从而提高地震叠前成像的叠加数据的分辨率。在胜利油田CD地区的实际应用表明,该方法能有效提高大角度数据的分辨率,处理的成像道集叠加后分辨率得到了明显提高。     

连片叠前深度偏移处理技术在孤西地区的应用

孤西断裂带地质构造十分复杂,速度横向变化较大,该区已进行了三维连片处理,但潜山的构造背景及准确细致的构造形态仍不清楚,制约了对该区带的深入地质研究和评价。采用匹配滤波、叠前数据规则化等技术对叠前连片道集进行精细处理后,再进行叠前深度偏移迭代,并利用层析成像法对层速度模型进行校正,成像剖面信噪比较高、潜山归位准确,内幕清楚,发现和落实了多个圈闭构造。     

采场上覆岩层结构理论及其新进展

回顾了采场上覆岩层结构理论的发展过程，介绍了平面结构模型各个发展阶段的主要学术观点及其新进展，重点阐述了采场上覆岩层结构的稳定性及综放采场顶板结构理论的研究现状，提出了大范围顶板控制问题如采动覆岩空间结构与应力场的动态关系、顶板的异常压力控制等问题，这些问题是今后采场矿压研究的重点，并介绍了这些方面的最新研究成果。