【摘要】：目前,影響疊前深度偏移的主要因素包括三個(gè)方面:第一,疊前地震數(shù)據(jù);第二,成像速度場(chǎng);第三,偏移算子的選取。在實(shí)際疊前成像中,數(shù)據(jù)是前提,算子、算法是保證,成像速度是核心,它們?nèi)齻�(gè)是相互影響的,一個(gè)好的成像結(jié)果也主要建立在對(duì)這三個(gè)問(wèn)題很好解決的基礎(chǔ)之上。但是直到現(xiàn)在,只有對(duì)第三個(gè)問(wèn)題的研究比較深入,其它兩個(gè)方面的研究還有很大的發(fā)展空間。同時(shí),疊前深度偏移未來(lái)的發(fā)展方向應(yīng)該為高信噪、高分辨、高保真的全波成像;因此,開(kāi)展更為廣泛的轉(zhuǎn)換波成像方法和用于偏移速度建模的共成像點(diǎn)道集的研究具有理論和現(xiàn)實(shí)意義。疊前深度偏移(PSDM)對(duì)速度場(chǎng)的要求很高,速度與層位不確定性使得PSDM對(duì)速度十分敏感。因此,我們可以利用PSDM方法來(lái)構(gòu)造速度模型,以成像結(jié)果的好壞來(lái)判斷速度場(chǎng)的正確性。在偏移速度建模中,如何建立一個(gè)用于偏移速度分析的共成像道集,近年來(lái)成為地球物理領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)。其中,應(yīng)用較為普遍的為偏移距域共成像點(diǎn)道集(ODCIG)和角度域共成像點(diǎn)道集(ADCIG),特別是ADCIG,近年來(lái)備受?chē)?guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注,且由波動(dòng)方程方法得到的ADCIG被證明是惟一沒(méi)有假象的道集,也被認(rèn)為是目前最為合理的道集。論文首先從基于更加嚴(yán)格的解耦理論對(duì)全聲波方程進(jìn)行單程波保幅分解,得到更直觀、高效的對(duì)波場(chǎng)的壓力分量直接進(jìn)行延拓的單程波波動(dòng)方程。利用解耦之后的單程波算子推導(dǎo)了單平方根(SSR)和雙平方根(DSR)保幅延拓算子,分別利用SSR算子和DSR算子研究了PP波和PSV波疊前深度偏移。然后,在CMP域,利用雙平方根算子對(duì)波場(chǎng)進(jìn)行反向延拓,得到偏移距域共成像點(diǎn)道集,在頻率-波數(shù)域?qū)⑵凭嘈畔⒂成涞浇嵌扔?得到ADCIG,指出ADCIG的角度域信息主要體現(xiàn)在局部偏移距中,本質(zhì)上,它仍舊是對(duì)地震數(shù)據(jù)中多偏移距信息的體現(xiàn)。同時(shí),利用MPI(Message Passing Interface)并行算法解決了疊前偏移耗時(shí)長(zhǎng)、計(jì)算效率低等問(wèn)題,使疊前偏移用于實(shí)際地震勘探成為可能。最后,研究了ODCIG和ADCIG對(duì)速度誤差的敏感性,指出ADCIG更適合作為速度分析和AVO/AVA分析道集,當(dāng)速度正確時(shí),ADCIG同相軸是拉平的道集;當(dāng)偏移速度偏小時(shí),ADCIG同相軸上翹,ADCIG與成像深度成橢圓關(guān)系;當(dāng)偏移速度偏大時(shí),ADCIG同相軸下彎,ADCIG與成像深度成雙曲關(guān)系。
[Abstract]:At present, the main factors affecting prestack depth migration include three aspects: first, pre-stack seismic data; second, imaging velocity field; third, migration operator selection. In the actual prestack imaging, the data is the premise, the operator, the algorithm is the guarantee, the imaging speed is the core, the three of them are mutual influence, a good imaging result is mainly based on solving these three problems. But until now, only the research on the third problem is more in-depth, the other two aspects of the study still have a lot of room for development. At the same time, the future development direction of prestack depth migration should be full wave imaging with high signal noise, high resolution and high fidelity. It is of theoretical and practical significance to carry out more extensive imaging methods of converted wave and the study of co-imaging point gathers for migration velocity modeling. Prestack depth migration (PSDM) requires very high velocity field, and the uncertainty of velocity and horizon makes PSDM very sensitive to velocity. Therefore, we can use the PSDM method to construct the velocity model and judge the correctness of the velocity field by the imaging results. In migration velocity modeling, how to establish a common imaging gather for migration velocity analysis has become a hot topic in geophysics in recent years. Among them, the common applications are offset domain co-imaging point gathers (ODCIG) and angle domain co-imaging point gathers (ADCIG), especially ADCIG, which have attracted much attention from domestic and foreign scholars in recent years, and the ADCIG obtained by wave equation method has been proved to be the only one without false image. It is also considered to be the most reasonable collection at present. Firstly, based on the more rigorous decoupling theory, the one-pass wave equation is decomposed to obtain a more intuitive and efficient one-pass wave equation which directly extends the pressure component of the wave field. The single square root (SSR) and double square root (DSR) amplitude-preserving continuation operators are derived by using the decoupled one-way wave operators. The prestack depth migration of PP wave and PSV wave is studied by using SSR operator and DSR operator respectively. Then, in the CMP domain, the dual square root operator is used to carry out the inverse continuation of the wave field, and the common imaging point gathers in the offset domain are obtained, and the offset information is mapped to the angle domain in the frequency-wavenumber domain. ADCIG, points out that the angle domain information of ADCIG is mainly reflected in local offset, but in essence, it is still the embodiment of multi-offset information in seismic data. At the same time, the MPI (Message Passing Interface) parallel algorithm is used to solve the problems of long time consuming and low computational efficiency of prestack migration, which makes it possible for prestack migration to be used in actual seismic exploration. Finally, the sensitivity of ODCIG and ADCIG to velocity error is studied, and it is pointed out that ADCIG is more suitable for velocity analysis and AVO/AVA analysis. When the velocity is correct, the cophase axis of ADCIG is a leveling gather. When the migration velocity is small, the ADCIG cophase axis is upwarped, the ADCIG is elliptical with the imaging depth, and when the migration velocity is larger, the ADCIG cophase axis bends, and the ADCIG is hyperbolic with the imaging depth.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P631.44

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本文編號(hào)：2261695