【摘要】：對(duì)于構(gòu)造復(fù)雜而速度簡單的地質(zhì)情況,疊前時(shí)間偏移能夠?qū)崿F(xiàn)地下構(gòu)造的準(zhǔn)確成像,非常適用于我國陸相沉積地層的精確成像。影響Kirchhoff積分類疊前時(shí)間偏移效果的關(guān)鍵參數(shù)主要包括振幅加權(quán)函數(shù)、反假頻以及偏移孔徑。其中偏移孔徑作為成像邊界的控制參數(shù),完全依賴于地下介質(zhì)信息,其選取的合理與否對(duì)地下介質(zhì)的準(zhǔn)確成像起關(guān)鍵性作用。傳統(tǒng)的偏移孔徑人工試驗(yàn)選取方法,主觀性強(qiáng),工作量大,嚴(yán)重制約著偏移的成像質(zhì)量和成像效率。近年來,應(yīng)用傾角道集掃描確定最優(yōu)偏移孔徑成為最具發(fā)展前景的方法之一,其優(yōu)點(diǎn)在于2D傾角域反射波偏移響應(yīng)呈向上開口的弧形,弧底位置指示成像點(diǎn)最優(yōu)成像傾角,通過弧底掃描易于確定成像點(diǎn)最優(yōu)成像傾角及穩(wěn)相菲涅爾帶(最優(yōu)偏移孔徑)。目前,該方法在掃描算法方面仍依賴于預(yù)先設(shè)定的判別閾值,需要預(yù)先反復(fù)試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)選設(shè)定,造成實(shí)際數(shù)據(jù)處理中的不便。因此,本文選取傾角域最優(yōu)偏移孔徑作為研究重點(diǎn),力求建立起一套穩(wěn)定、高效的最優(yōu)孔徑疊前時(shí)間偏移方法。本文基于地震波成像基本理論,由波場深度延拓相移公式、穩(wěn)相點(diǎn)原理和Dix公式,推導(dǎo)波場時(shí)間延拓解析公式,引入反褶積成像條件建立穩(wěn)相疊前時(shí)間偏移方法(簡稱穩(wěn)相偏移方法)。在此基礎(chǔ)上,通過在偏移過程中引入拉伸畸變因子和振幅加權(quán)系數(shù),無畸變地建立高質(zhì)量傾角道集。根據(jù)菲涅爾帶原理,近似導(dǎo)出2D傾角域旅行時(shí)相關(guān)的第一菲涅爾帶公式,以最佳疊加能量為判別準(zhǔn)則,采用兩步法對(duì)菲涅爾帶影響因素成像傾角和地震波主頻進(jìn)行自動(dòng)掃描,自適應(yīng)地確定最優(yōu)偏移孔徑。最后通過分析選用輸出道成像方式實(shí)現(xiàn)最優(yōu)孔徑偏移成像(稱最優(yōu)孔徑偏移方法)。為驗(yàn)證本文偏移算法的有效性及穩(wěn)定性,采用高階有限差分正演模型數(shù)據(jù)和SEG開源實(shí)際數(shù)據(jù)分別進(jìn)行算法試算和數(shù)據(jù)處理,實(shí)際數(shù)據(jù)時(shí)變孔徑和最優(yōu)孔徑偏移結(jié)果局部對(duì)比和信噪比定量分析結(jié)果表明:最優(yōu)孔徑偏移剖面中偏移噪聲得到明顯壓制,信噪比整體提高7.37dB,地質(zhì)構(gòu)造成像更加清晰。穩(wěn)相偏移方法和最優(yōu)孔徑偏移方法運(yùn)算耗時(shí)分析結(jié)果表明:最優(yōu)孔徑偏移方法的整體運(yùn)算效率應(yīng)當(dāng)優(yōu)于穩(wěn)相偏移方法,或與其相當(dāng)。
【圖文】：

中應(yīng)用傾角道集進(jìn)行偏移孔徑掃描是最具發(fā)展前景的方法之一，但該方法在掃描算法方面仍存在著值得改進(jìn)的空間。0.3 研究思路及技術(shù)路線本文基于地震波成像基本理論，由波場深度延拓相移公式、穩(wěn)相點(diǎn)原理和Dix公式，導(dǎo)出波場時(shí)間延拓解析公式，將其作為疊前時(shí)間偏移走時(shí)和振幅計(jì)算的基礎(chǔ)，引入反褶積成像條件更好地保持地震波振幅，建立穩(wěn)相疊前時(shí)間偏移方法。在此基礎(chǔ)上，通過在偏移過程中引入拉伸畸變因子和振幅加權(quán)系數(shù)，無畸變地建立高質(zhì)量傾角道集，以進(jìn)行高精度的成像傾角掃描和穩(wěn)相菲涅爾帶確定。在傾角掃描和菲涅爾帶確定方面，根據(jù)菲涅爾帶原理，，近似導(dǎo)出 2D 傾角域旅行時(shí)相關(guān)的第一菲涅爾帶公式，以最佳疊加能量為判別準(zhǔn)則，采用兩步法對(duì)菲涅爾帶影響因素成像傾角和地震波主頻進(jìn)行掃描，自適應(yīng)地確定最優(yōu)偏移孔徑。最后通過分析選用合適的成像方式實(shí)現(xiàn)最優(yōu)孔徑偏移成像。為驗(yàn)證本文偏移算法的有效性及穩(wěn)定性，采用高階有限差分正演模型數(shù)據(jù)和 SEG 開源實(shí)際數(shù)據(jù)分別進(jìn)行算法試算和數(shù)據(jù)處理，通過剖面局部對(duì)比和信噪比定量分析對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)時(shí)變孔徑和最優(yōu)孔徑偏移結(jié)果進(jìn)行定性和定量評(píng)價(jià)。技術(shù)路線如圖 0.1 所示：

是基于成像點(diǎn)的輸出道成像方式，另一種是基于數(shù)據(jù)點(diǎn)的輸入道成像舉例的方式對(duì)它們進(jìn)行分別介紹。曲疊加偏移方法偏移最簡單的情況——二維零偏移距數(shù)據(jù)，假設(shè)地下介質(zhì)中存在一個(gè)反射題簡化，假定介質(zhì)速度為常速c。通過在地表位置( x ,0)處激發(fā)脈沖震記錄地震波響應(yīng)（震源激發(fā)瞬間開始計(jì)時(shí)，且激發(fā)接收之間有充足的炮點(diǎn)到反射點(diǎn)，再從反射點(diǎn)到檢波點(diǎn)的地震波總旅行時(shí)rτ 符合一個(gè)關(guān)[59]：( ) ( )222r r rx x x zcτ = + ，本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)是由符合雙曲線旅行時(shí)（式 1-1）的同相軸所組成的（點(diǎn)到反射點(diǎn)的射線路徑如圖 1.1a 所示。由于目前所探討的問題并不關(guān)和振幅信息，因此并沒有在圖中精確地描繪出它們。
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P631.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2605848