基于Sinc插值与相关谱的纵横波速度比扫描方法

在多分量地震技术中，准确地求取出纵、横波速比（γ）是多分量资料处理、反演、解释各环节中的一个重要步骤。由于地下同一层位具有相同的波阻抗比，因此该层位的反射纵波和反射转换波相互关联，纵横波速比与时间比存在相互转化关系。基于Sinc插值算法与相关系数谱分析的纵横波速比扫描方法是通过设置一系列γ，利用Sinc插值算法将纵波拉伸后与转换波进行互相关，当互相关系数达到最大时即可求出相应的γ。理论数据和实际资料的测试，验证了该方法的有效性、准确性和实用性。     

三维多分量资料处理关键技术进展

与纵波地震资料相比,由于多分量资料的矢量特征、各向异性和转换波传播路径非对称性,因此需要一套特殊的资料处理技术,解决多波地震资料处理中的难题,同时发挥矢量波场的优势,从而改善三分量地震资料处理的质量.利用多分量的矢量特征、偏振特征以及面波特征,压制随机和相干噪声,进行纵波和横波的波场合成与分离.针对转换波非对称传播路径问题,提出转换波共反射面元计算、建立近地表浅层横波速度模型的解决方案,从而解决转换波共反射面元和转换波静校正问题.各向异性对转换波的影响比纵波更加明显,因此如何从多波资料中反演各向异性参数,消除各向异性参数对成像质量的影响至关重要.在这个处理环节中,建立了4参数各向异性反演方法,实现转换波各向异性动校正和各向异性叠前时间偏移处理.同时在国内最早提出和实现了转换波弯曲射线各向异性叠前时间偏移技术,改善偏移能量的聚焦性,降低成像剖面低频化现象.     

利用多波地震资料反演煤层裂隙参数

研究了两种利用多波多分量地震资料反演煤层裂隙的方法.首先从弹性波动方程出发,通过正演记录研究了介质的方位各向异性对转换横波的偏振特性,在此基础上分析了利用横波记录的方位角道集获取地下裂隙参数的可行性与基本原理.然后,提出了一种在共转换点道集中利用基于多道统计的角度扫描法求取地下目标煤层的裂隙发育方位的方法.实际资料处理证明了该方法的准确性与可靠性.     

VTI介质三维VSP多波联合叠前AVA岩性参数反演方法及应用

三维三分量(3D 3C) VSP属于地下地震勘探方法,三维三分量VSP地震资料合有深度和丰富的地层岩性信息,有地面地震不可比拟的优势.为了发挥和应用三维三分量VSP资料的优势,提高油气勘探的成功率,需要反演出准确的岩性及弹性参数,用于精确预测储层、识别流体性质.以各向异性介质(VTI)弹性波传播理论为基础,研究多波精确振幅特征方程(AVA),并在此基础上建立了三维各向异性介质VSP多波联合叠前AVA反演岩性参数理论和方法.该方法利用对3D 3C VSP资料处理的NMO道集,直接反演地层纵波速度、横波速度、密度及2个各向异性系数,在此基础上可进一步计算得到地层的弹性参数,这些参数对岩性及流体识别有重要作用.这套纵横波联合叠前反演方法适应直井及斜井3D 3C VSP资料,并经实际斜井3D 3C VSP资料处理,得到了与实际储层吻合的反演结果,证明了该方法的正确性和有效性.     

储层模型正演模拟及AVO特征研究

为了在多波地震资料解释过程中解决多波信息识别难的问题,基于弹性波正演技术,针对某油田勘探区块的实际储层地质模型,采用高阶交错网格差分技术正演模拟非零偏炮集多波地震记录,并经多波资料处理,得到纵波和转换波CMP和CCP叠前含AVA的动校正道集及叠加剖面。在已知模型的AVA计算、模型层位参数与正演纵、横波波场关系的基础上,对比研究了正演记录中各储层的纵波和转换波对应关系。对比分析结果表明,数值模拟结果与AVA分析结果吻合,同一储层的纵波和转换波波场响应有明显差异。     

多波多分量直接油气检测方法研究

常规地震资料解释主要利用纵波来识别岩性和检测气水层,其结果多解性较大,而利用多分蚤地震资料提供的纵波和转换波速度及由此导出的泊松比、纵速度比、纵波、道积分和转换波的波阻杭反演联合解释来直接预测含油气性,预测结果与实际情况吻合很好,说明利用多波资料能提高地震预测油气藏的可靠性和精度。     

多分量地震资料在致密含气储层预测中的应用

根据苏里格地区致密砂岩储层的横波测井资料开展岩石物理分析与AVO正演;进行纵波、转换波资料联合标定,改进了在模型正演控制下的纵波、转换波匹配方法;利用多分量资料属性分析技术定性预测了主要目标层段储层物性与含气性的变化;开展了基于各向异性理论的多分量叠前联合反演,半定量地预测有效砂体分布。对苏里格地区实际资料的研究,降低了纵波地震技术的多解性。     

模型桩多波检测的对比研究

文章给出了瞬态激振力下完整桩与浅部缺陷桩的纵波、扭转波及横波实测的桩顶速度响应与数值模拟结果;分析多波检测曲线的特征,结果表明扭转波和纵波桩底反射波相位特征一致,但横波桩底反射波会同时出现同相位和反相位;根据纵波、扭转波及横波在桩土系统传播的定解问题,利用有限差分方法分别求解了3种波的桩顶速度响应,计算结果表明扭转波对浅部缺陷反射更为敏感,但是横波测试的横向尺寸效应受激振力作用时间和桩径比(桩长与桩身直径的比值)的影响要比纵波和扭转波明显。     

四参数速度分析法及其在垦71区三维转换波处理中的应用

胜利油田垦71地区多分量地震数据采用微型机电系统(MEMS)数字检波器采集,受转换波的非对称路径和各向异性的影响,剖面中非双曲同相轴广泛存在.传统的速度分析法基于各向同性理论,动校正时无法把同相轴拉平.为了实现同相轴的同相叠加,利用不同偏移距的动校正信息估算不同的参数,提出了一种新的四参数速度分析法.四参数指转换波叠加速度vC2、垂直速度比γ0、等效速度比γeff和转换波各向异性系数xeff.应用该方法对胜利油田垦71地区三维多波资料进行了处理.结果表明,该方法处理效果较好,且对该地区多分量资料的成像质量及PP波与PS波同相轴的相关性也有很大的改进.     

四参数速度分析法及其在垦71区三维转换波处理中的应用

胜利油田垦71地区多分量地震数据采用微型机电系统（MEMS）数字检波器采集，受转换波的非对称路径和各向异性的影响，剖面中非双曲同相轴广泛存在。传统的速度分析法基于各向同性理论，动校正时无法把同相轴拉平。为了实现同相轴的同相叠加，利用不同偏移距的动校正信息估算不同的参数，提出了一种新的四参数速度分析法。四参数指转换波叠加速度VC2、垂直速度比γ0、等效速度比γeff，疆和转换波各向异性系数拗。应用该方法对胜利油田垦71地区三维多波资料进行了处理。结果表明，该方法处理效果较好，且对该地区多分量资料的成像质量及PP波与PS波同相轴的相关性也有很大的改进。     

PP波和PS波联合反演研究进展

 随多波多分量地震勘探的发展,PP波和PS波联合反演方法研究在近年取得了一定进展。PS波是S波的一种,无法在流体中传播,因此对岩石组构的内部构造更为敏感。联合使用PP波和PS波数据,可以提高从多波地震数据中推导弹性阻抗和岩石性质参数的能力,减少地震反演中的不确定性。本文综述近年PP波和PS波联合反演方法的发展。简述了PP波和PS波联合反演的基本理论,所有的联合反演方法都是基于PP波和PS波反射系数的Aki-Richards近似公式。其次,常用联合反演方法的算法及其反演结果参数。因为使用了相互独立的PP波和PS波数据,联合反演方法的算法比单独的PP波反演更为稳定。展望了PP波和PS波联合反演方法的发展趋势。     

多波多分量技术在岩性与流体预测中的应用

目的探索利用多波分量技术提高地震储层测精度。方法在精细岩石物理分析和岩性、流体敏感因子优选的基础上,通过PS波标定,纵横波精细对齐进行纵横波联合解释、联合反演;利用实测全波列测井数据对PS波AVO响应特征和储层及流体的关系进行定量研究。结果在研究区进行含气性预测,预测符合率较单一纵波提高10%以上。结论多波勘探技术因增加了横波信息,有效提高了岩性和流体预测精度。     

考虑裂隙发育的碳酸盐岩地层孔隙压力预测新模型

利用深、浅侧向电阻率差值定量计算裂缝孔隙度,以有效应力原理为理论基础,结合碳酸盐岩声波试验,研究多因素协同作用机制下的地层波速的总体响应特征,分析孔隙度一定条件下声波波速与有效应力之间的关系,利用回归分析法建立一套适合碳酸盐岩地层的压力预测新模型。结果表明:利用深、浅电阻率差值可以判断地层裂缝的产状,并定量计算裂缝孔隙度和裂缝张开度;在孔隙度一定的条件下,纵、横波速随有效应力的增大而增大;在有效应力一定的条件下,纵、横波速随孔隙度的增大而减小;建立的模型比传统方法具有更好的可靠性和预测精度。     

Possible seismic reflector in the lower crust： Evidence from fabrics and experiments of seismic velocity on layered gabbro at high temperature and high pressure

Lattice preferred orientations (LPO) of plagioclase and augite are measured on layered gabbro from the Panxi region, Sichuan Province. The LPO concentration [010] of plagioclase and [100] of augite are perpendicular to the foliation, which indicates a kind of growth fabric associated with crystallizing habits of minerals when the magma is solidifying under the compaction. Calculated seismic velocities based on LPO data of minerals give rise to rather strong anisotropy 5.81% and 5.54% for compressional seismic wave (Vp) and shear seismic wave (Vs), respectively. The experiments at high temperature and high pressure show that the P-wave velocity of layered gabbro is 6.4-6.97 km/s with the maximum Vp anisotropy 5.22% and the Poisson‘s ratio is between 0.28-0.31. According to the comparison of fabrics with seismic velocities of layered gabbro, it is suggested that the large-scale layered intrusive body or the similar layered geological body may exist in the lower crust of this area. Such a layered intrusive body which has strong seismic anisotropy may be the seismic reflector in the lower crust.     

各向异性介质转换波速度分析方法

地层存在各向异性时,将使地震波速度和时距曲线变得很复杂.在现有理论基础上,较系统地分析了地层各向异性系数与速度及时距曲线之间的关系,并进一步研究了各向异性介质纵波,特别是P-SV转换波的速度分析方法.该方法不仅可求得各向异性介质的地震波速度,而且可求得地层各向异性参数.经理论模型试处理证明了该方法的正确性.     

纵波和转换波联合AVO反演方法研究

目前纵、横波振幅随偏移距变化（AVO）的联合反演。包括弹性参数反演、梯度反演、阻抗反演和模量反演时都假设速度比值为常数2。实际速度比值偏离2越大，抽取同一反射点纵波和转换波数据的误差越大，反演误差也越大。为此提出了一种基于方向加速度最优化方法的对上、下层纵、横波平均速度比值和上层纵、横波速度比值同时扫描的AVO联合反演方法。实践证明。利用该方法不但可以获得比常速度比值更精确的反演结果，而且可以得到较准确的速度平均比值和上、下层的速度比值。     

相控线阵声波辐射器阵元个数对充液井孔中各种模式波的影响

利用有限元数值模拟研究了由点源组成的相控线阵声波测井辐射器对充液井孔中各种波动模式波的影响，重点分析了阵元个数对各种波动模式波响应幅度的影响。结果表明，随着阵元间延迟时间的增加，声束偏转角逐渐增加。控制声束偏转角分别满足相控线阵辐射声束在纵、横波临界角位置入射时，随相控线阵阵元个数增加，折射纵、横波响应幅度呈正比增加；在非临界角入射时，阵元个数的增加对折射纵、横波能量的增强效果不明显。当阵元个数不变时，随声束偏转角的增加，纵、横波声压值也开始逐渐增加，且在偏转角分别等于第一或第二临界角时达到最大；若偏转角再继续增加，声压值又会逐渐减弱。     

地震信号的时域模拟

目前获得的地震波数据大都是以加速度时程形式给出的,直接积分获得的速度时程和位移时程往往存在着明显的基线漂移现象．简便的时域优化校正算法是一种较好的选择．提出了一种分步时域校正法．首先基于最小二乘法以三阶多项式形式来拟合加速度的非零曲线,对原始加速度时程做基线预校正处理;其次对于校正后的积分速度和位移曲线仍存在的长周期基线波动问题,将校正后的加速度曲线代入单自由度系统地震反应递归公式,从而生成地震波的速度时程和位移时程．该方法原理简单,实施方便,而且能够很好地消除速度波和位移波的漂移现象．     

基于薄层的反射系数谱理论与模型正演

一般的反射系数计算都是以单个界面为基础来进行的 ,而陆相地层主要以薄 (互 )层为主 ,这是一个矛盾。该文在推导出任意入射角入射条件下的多个薄层纵、横波反射系数谱理论基础上 ,进一步简化出了单个薄层垂直入射时的纵波反射系数谱计算公式 ,从而获得了在薄层条件下不同频率成分的纵波反射系数谱数学关系式。由此进一步形成了面向背景的纵波反射模型正演方法。通过采用实际地震子波为输入子波 ,对单个楔状体薄层、薄互层组楔状体地质模型进行了纵波合成记录制作。分析表明 ,其实用性强。不仅提供了一种基于新方法的合成模拟手段 ,更为横向谱比的物理意义分析提供了手段。     

建筑群结构-土-结构相互作用的影响参数研究

采用有限元方法,建立一系列土-结构系统的三维模型,研究了地震动激励方向及频谱成分、土层剪切波速及阻尼比、基础形式及埋深、上部结构楼层数等对结构-土-结构相互作用(SSSI)规律的影响.分析结果表明,在垂直于结构物排列方向的地震动激励下,SSSI效应几乎为零;SSSI效应的大小与地震波频谱成分密切相关;剪切波速小、阻尼小、基础埋深浅,则SSSI效应明显;两边结构与目标结构的楼层数相同时,SSSI效应最明显.