起伏地表

摘要： 由于大地黏弹介质的吸收作用,地震波在地层中传播时会产生子波相位畸变、高频成分衰减等现象,不能满足薄砂体、小断裂、不整合面等地质现象刻画对地震资料振幅保真和高分辨率的要求。起伏地表稳相黏弹性叠前时间偏移方法是基于浮动基准面假设,通过引入等效Q值实现沿地震波的传播路径补偿吸收衰减的目标,提出了起伏地表倾角道集的计算方法,并通过人机交互拾取菲涅尔带控制偏移噪声,实现起伏地表稳相黏弹性叠前时间偏移技术流程,恢复地震波被衰减的高频成分,从而达到提高地震成像分辨率的目的,在准噶尔盆地实际地震资料应用中取得明显的高分辨率处理效果。

摘要： 山前带地区地表起伏剧烈、地下构造复杂。当地表速度横向变化剧烈或地表高程变化很大时,基于高程静校正的常规偏移成像方法难以消除起伏地形对偏移的影响。针对山前带高陡构造的成像,提出了一种曲坐标系下起伏地表棱柱波逆时偏移成像方法。将棱柱波逆时偏移成像方法引入曲坐标系下的声波方程中,推导出曲坐标系棱柱波逆时偏移方程,利用棱柱波提高山前带高陡构造的成像精度,并采用贴体网格剖分技术及坐标变换技术,在曲坐标系下进行偏移计算。简单起伏地表凹陷模型和起伏地表火山岩模型试算结果表明,坐标变换后的起伏地表被映射为水平地表,曲坐标系下起伏地表棱柱波逆时偏移成像方法克服了起伏地表对成像的影响,得到了准确的山前带高陡构造成像结果。

摘要： 频率域地空电磁探测方法是指在地面布设人工场源,在空中测量电磁场的一种高效的地球物理勘探技术.该方法具有大范围、高通过性、快速测量的优势,尤其适合崎岖山地、沙漠、沼泽、海陆交互带等复杂地貌区域的资源勘查.但是这些地区的地形起伏通常较大,因此分析地形对地空电磁响应的影响具有重要意义.本文利用有限元法对频率域地空电磁响应进行了正演计算,分析了起伏地表条件下的频率域地空电磁响应特征.首先利用傅里叶变换将2.5维问题转化成二维问题,利用伽辽金加权余量法推导了相应的离散有限元方程组.采用任意四边形单元对区域进行不均匀网格剖分,源和异常体附近网格加密处理,保证计算精度,远离目标区域网格逐渐稀疏,模拟无穷远边界,降低对计算资源的要求.在单元内进行插值,将有限元方程组变换为线性方程组,采用总场算法,利用具有一定面积的伪δ函数表达源电流分布,源项近似为分布在以电偶极源为中心的25个节点上.通过求解线性方程组得到波数域电磁响应,再对波数域电磁场响应进行反傅里叶变换从而获得空间域2.5维频率域电磁场值.通过对比2.5维正演结果与均匀半空间解析解,验证了本文算法的精度,同时本文还对地空电磁场与地面电磁场的响应特性进行了对比.

摘要： 起伏的地表条件限制了采集孔径范围并造成深层地震照明不足,为改善该类地区的成像质量,本文提出了一种起伏地表条件下的照明补偿方法.首先,基于小波束波场延拓算子和逐步累加的外推方法在波场延拓过程中解决起伏地表面的影响,并引入空间滤波函数压制虚拟层内的偏移噪音;其次,利用局部指数标架对上、下行波场分解,得到局部角度域成像和照明补偿因子.再次,利用计算出的成像值和照明补偿因子,在局部倾角域完成照明补偿.SEG起伏地表模型测试证明了本方法的有效性,深层构造照明度明显加强,不同角度成像振幅更加均衡,该技术为提高起伏地表地区的成像品质提供了新的手段.

摘要： 确定起伏地表的空间位置是叠前深度域起伏地表偏移成像和速度建模成功的关键.浮动基准面本身就是一个起伏高程面,此外它还定义了CMP道集在其上进行基准面校正的规则.本文分析了确定浮动基准面的常用方法并明确了其在一般情况下所具有的物理意义,指出了即便是基于平均静校正法得到的浮动基准面,在一定条件下也可以直接用于起伏地表叠前深度域偏移成像和速度建模.此外,还讨论了在叠前深度域速度建模中错误地使用浮动基准面数据可能导致深度域成像结果中层位深度的移位和畸变的问题.

摘要： 有限差分算法是地震学中重要的算法,在直角坐标系下同位网格有限差分中使用牵引力镜像方法,可以高效准确地处理起伏地表边界条件.当研究区域-全球尺度问题时需要考虑地球曲率影响,此时选择极坐标系更加直观方便,但已有方法无法在极坐标系下准确计算起伏地表影响.本文在极坐标系有限差分中引入贴体网格和牵引力镜像方法处理起伏地表边界条件,并在多个算例中验证算法正确性和适用范围,证明牵引力镜像法在极坐标系有限差分中有效.

摘要： 谱元法综合了有限元法边界适应性强和谱方法精度高、收敛快的优点.研发了一种基于谱元法的起伏地表逆时偏移方法,采用切比雪夫谱元法并结合隐式Newmark时间积分法求取波场传播算子,推导出波动方程切比雪夫谱元逆时偏移算法(CSE-R T M),该算法在空间上具有谱精度,在时间上达到二阶精度.同时,为了充分利用计算机集群资源,提高该方法的并行效率,基于自由度凝聚和局部松弛的思想,推导了切比雪夫谱元逆时偏移方法的多级并行算法(HEP-CSE-RTM),该算法具有并行效率不随处理器数目增多而下降的优点.二维加拿大起伏地表逆掩断层模型及三维SEAM起伏地表复杂构造模型测试结果表明:该方法在起伏地表复杂构造区成像精度明显高于常规有限差分法逆时偏移,由于该方法本身具有谱方法的稀疏网格快速收敛特性,结合自由度凝聚的多级并行计算,运行效率大幅度提高,达到了与常规有限差分法逆时偏移相当的计算效率.

摘要： 地震勘探是探测地下介质情况的有效手段,但随着地震勘探目标复杂程度的提高,一般情况下的偏移成像技术已经难以应对复杂的地表情况.文章针对起伏地表情况下的地震勘探成像技术进行了深入研究,分析了起伏地表地震勘探中存在的困难,并根据地震波在真实介质中的传播特性以及波的可叠加性,利用"波场上延"基准面校正法,实现了在起伏地表情况下的叠前深度偏移成像,并利用理论模型进行测试,实现正确的偏移成像,验证文章所推导的偏移成像方法的有效性与精确性,使该方法有着用于实际资料处理的基础,具有较好的应用前景.

摘要： 泌阳凹陷南部高陡构造带地震成像困难.为提高成像精度,本文研究应用山前带起伏地表层析静校正技术、基于低频断面波保护的叠前多域噪声压制技术、山前带起伏地表高陡构造速度建模技术、起伏地表逆时偏移等技术,提高了该地区高陡构造带复杂构造的地震成像精度,边界大断裂带刻画更加准确,地层接触关系及构造成像清晰.

摘要： P-SV转换波勘探是一种行之有效的地震勘探技术.基于地表一致性假设,P-SV转换波动校正过程中将地表假设为平坦地形.而随着地震勘探向复杂地区的深入,地表起伏大、高速老地层出露的问题,使得地震数据难以满足地表一致性假设.因此,现行的基于地表一致性的P-SV转换波动校正处理方法不能很好地对P-SV转换波进行动校正,影响转换波勘探的准确性.为此,本文从转换波的运动学特征出发,建立了起伏地表下P-SV转换波动校正方程,并构建了起伏地表条件下转换波动校正方法.通过理论模型模拟计算了起伏地表下P-SV转换波动校正方法,结果表明采用起伏地表下的转换波动校正方程能够取得较好的动校正效果,为P-SV转换波速度分析提供了一种行之有效的方法技术.

摘要： 山前带地震资料成像问题是我国中西部油气勘探的难点之一.基于常规CMP浮动基准面的成像技术在陡缓转折带一般很难获得较准确的速度模型,在复杂地表及地腹条件下,无法对地下复杂构造进行精确成像.因此,本文提出一种基于地表一致性浮动面的双平方根动校正及起伏地表叠前时间偏移技术,可以较好地改善复杂山前带地震工区的成像质量.该技术在四川盆地东部龙门潜伏构造天然气开发三维工区中取得了较好的成像效果,证明了该方法的有效性.

摘要： 本文围绕地表起伏对改进DEXP反演结果的影响展开研究，通过模型正演计算获得起伏地形情况下的观测数据，定量分析改进DEXP法反演结果，进而形成地表起伏对改进DEXP法影响的讨论与总结。研究认为当观测面为起伏地表时，可以通过曲化平技术作为前期处理，以保证改进DEXP仍能获得可靠、稳定的结果;然而，曲化平处理过程中所带来的误差亦会一定程度上制约结果的可靠性，因此可以将满足曲面直接计算的DEXP反演法作为研究方向，具有研究价值及应用前景。

摘要： 贴体网格作为一种"边界拟合网格",能改善传统有限差分处理起伏地表时,由阶梯状网格存在所产生的虚假绕射.另一方面,完全匹配层技术被证明了是一种能够有效消除虚假反射的边界条件.但是传统的完全匹配层技术存在掠射情况下吸收效果不佳以及固有的不稳定等缺陷,基于此,提出了多种改进的技术.贴体网格生成的实质是进行坐标变换，即建立一种物理域的边界点同计算域的边界点的映射关系，从而求出物理域与计算域内部结点的对应关系，将不规则的物理域转化为规则的计算域。根据链式法则，可以推导出曲坐标系下二维完全弹性介质的一阶速度-应力波动方程。根据曲坐标系下波动方程的特点，本文引入一种全交错-Lebedev网格有限差分方法进行正演模拟，其主要思想是将速度和应力的不同分量定义在同一网格点，两个分量交错分布，不仅满足了方程的变量分布，易于实现；而且保留了交错网格的优势。通过大量的模型试算的结果表明，传统的PML和C-PML技术在处理起伏地表时会产生不稳定现象；而M-PML和MC-PML算法是稳定的。但较M-PML，MC-PML技术由于采用了不分裂的实现形式，可以在保证稳定性的基础上，具有更好的吸收效果。

摘要： 全波形反演方法作为一种较为重要的速度建模方法,特别是在地质条件复杂地区,近年来一直是地球物理工作者研究的热点.至目前,制约全波形反演方法生产实用化的因素较多,例如:计算稳定性、反演收敛情况、复杂地表等.正演模拟是全波形反演的基础,计算量大,起伏地表条件下波形反演算法的关键是正演算法中考虑起伏地表的影响.针对上述问题,本文选择一种较好的基于编码的处理起伏地表的方法——纵向坐标变换法,将起伏地表映射为水平表面,使得地震波在复杂情况下传播能得到很好地模拟,为接下来的逆时偏移和波形反演打好基础,然后在映射后的坐标系下进行反演速度建模,并将相位编码技术应用于其中,提高计算效率.在编程实现算法的基础上,通过中原模型试算,表明该方法能够准确模拟起伏地表上的地震波场和正确成像,大幅提高了反演效率,验证了新方法的正确性和更好的适应性.

摘要： 基于图论的最短路径方法能同时得到走时与射线路径以及无条件稳定.推广到各向异性介质时面临的问题是网格内走时的求取,在已知群角的时候群速度求取往往需要弱各向异性近似或者查表的方法,造成计算误差和效率低下.本文利用牛顿下山法求解群相关系方程,得到较为精确的相角以及群速度,从而求出走时.为保证计算效率,可以自适应控制下山法迭代次数,从而达到效率与精度的权衡.为了使算法适应起伏地表,在地表利用不规则网格剖分,在界面拟合曲线上插入节点,使得在起伏地表下也具较高的精度.

摘要： 本文在线性反演理论的指导下，基于单程波方程傅里叶有限差分传播算子，并考虑到起伏地表对偏移结果的影响，实现了能够有效解决地下成像的线性反演方法。实际数据处理表明，尽管存在起伏地表的影响，本文方法可以清晰地对近地表复杂构造成像；可以显著地补偿中深层的成像振幅，均衡深度方向的成像能量；可以在一定程度上提高成像分辨率。

摘要： 在地球物理勘探中,起伏地表的存在对地震勘探和地震数据处理具有非常大的影响,对我国西部地震勘探来说尤为突出.本文在前人的研究的基础上,针对起伏地表条件下最短路径法射线追踪计算地震波走时及射线路径的方法进行改进,对传统的LTI计算公式进行重新推导，改进后的方法能够很好地适用于起伏地表的存在,提高了起伏地表条件下的射线路径和走时的计算精度和效率.

摘要： 传统的有限差分算法是基于规则的矩形网格实现的.起伏地表条件下,弯曲的界面只能用一系列阶梯状折线代替,进而造成了数值计算中频散误差.本文提出一种适用于起伏地表的分层网格有限差分方法,并将其引入到正演模拟与逆时偏移中.通过对模型的数值试算表明,该差分方法能够更灵活地对起伏地表进行网格剖分,较大提升地震波正演模拟及偏移成像的精度,并拥有较高的计算效率.

摘要： 射线追踪方法是指给定激发点和接收点的位置及地层介质的速度,从而求取激发点到接收点间的射线路径及旅行时,射线追踪求取的射线路径和计算旅行时的精度直接影响着偏移成像、速度分析、走时反演和层析成像的质量.因此,研究快速且更高精度的射线追踪方法,对于解决层析成像等地震波场模拟问题有着重要意义.旅行时线性插值法(LTI)在计算初至波旅行时和射线路径时具有计算原理简单,效率高等特点,得到了广泛应用.

摘要： 本文提出在研究区域内,以笛卡尔网格为背景,在靠近地表采用曲线网格,利用两种网格的信息交互来模拟地震波传播,从而同时具备了笛卡尔网格计算效率高和曲线网格易于拟合起伏地表的优点.

摘要： 本发明提供一种起伏地表变偏移距VSP积分叠前深度偏移方法，包括输入变偏移距VSP共检波点数据、二维地质模型和偏移参数；根据输入数据，建立炮点、检波点在二维地质模型中的坐标；采用两点射线追踪计算散射点到炮点的走时，保存各个散射点的走时表；采用两点射线追踪计算散射点到检波点的走时，保存各个检波点的走时表；实现起伏地表变偏移距VSP共检波点积分叠前深度偏移成像；积分叠前深度偏移重排成共成像道集，共成像道集叠加，得到变偏移VSP积分叠前深度偏移叠加成像。本发明避免了走时表重复计算，算效率高；直接从起伏地表偏移，避免了静校正对波场的影响；深度域成像，有利于井旁构造研究、储层描述，有利于指导油气开发。

摘要： 本发明示例性实施例提供一种沿起伏地表的地震数据重构方法、装置、介质及设备，其中的方法包括：获取地震数据并确定待插值点空间坐标，在所有待插值点补齐地震道，并使补齐后的所述地震数据的道数与完整的待重建地震数据的地震道数相同；利用时‑深转换关系将起伏地表曲面深度表示成时间的形式，将所述地震记录数据区域延拓成二维平面数据体或三维立体数据体；分别利用二维和三维快速傅里叶变换实现数据变换和逆变换，将变换数据恢复成分布于起伏地表曲面的地震记录表示，得到二维和三维地段地表曲面的地震数据。本发明解决了现有插值重构算法和传统傅里叶变换无法实现起伏地表的数据重构问题。

摘要： 本发明公开了一种弹性介质起伏地表菲涅耳束偏移成像方法，涉及勘探地球物理领域。该方法使得地震波束在近地表附近具有1/4波长的有效半宽度，可以显著改善近地表区域格林函数的计算精度。将该新型地震波束应用于多波多分量地震波场延拓中，发展了弹性介质菲涅尔束偏移成像方法，在保证中深部准确成像的同时，可显著改善陆地资料近地表的成像质量。

摘要： 本发明公开了一种起伏地表偏移输入地震数据的静校正方法，包括：获取炮点和接收点的坐标和近地表低速带速度模型数据；根据每个炮点和接收点的近地表低速带速度模型数据分别计算该炮点和接收点的静校正目标高程；对所有炮点和接收点的静校正目标高程分别进行平滑处理，得到炮点采集面和接收点采集面；对炮点采集面和接收点采集面的高程求平均值，得到起伏地表偏移输入地震数据采集面；计算炮点和接收点的校正到起伏地表偏移输入地震数据采集面的静校正量；根据每个炮点和接收点的静校正量，利用静校正方法将地震数据校正到起伏地表偏移输入地震数据采集面。本发明既能有效校正低速带及其横向变化对成像的不利影响，又使地表一致性静校正方法对起伏地表偏移的负面影响减少到最小。

摘要： 本发明提供一种浸入边界起伏地表地震波场正演模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1)将待模拟地层建立数值模型，确定其隐层数、鬼点坐标、镜像点坐标及镜像点物理参数；S2)将整个计算区域依时刻进行声波方程求解，得到计算区域各时刻各个点的波场值，其中，在每一时刻有限差分计算时，使用修正后的鬼点波场值代替常规有限差分计算中的鬼点波场值；S3)重复步骤S2)至完成全部时刻的波场模拟，并保存，得到地震波正演模拟结果。本发明在较大的网格采样情况下仍然能够得到与常规方法精细网格非常相似的波场模拟结果，由此表明本发明的。有效减少计算量大带来的不便。

摘要： 本发明一种针对起伏地表的日光诱导叶绿素荧光场景仿真方法，包含以下步骤：(1)大气利用辐射传输模型计算水平地表下的大气辐射分量；(2)利用地形、太阳照明方向和观测方向计算地形辐射传输参数；(3)逐像元提取地表每个模版范围内不同位置的多角度反射率因子空间分布、二向发射荧光发射辐亮度空间分布和半球辐出度空间分布；(4)计算周围地物的平均反射率因子和平均荧光光谱辐射通量；(5)分别计算地表对太阳直射和大气下行散射的反射辐亮度、对周围地物反射和荧光发射辐射的反射辐亮度、太阳直射下的荧光发射辐亮度、周围地物邻近效应辐亮度和大气上行散射辐亮度，最终计算得到大气层顶入瞳辐亮度。

摘要： 本发明公开了一种起伏地表Q偏移地震成像方法、装置及终端设备，其中，方法包括步骤：基于目标工区的叠前地震数据和预设的基准面，采用起伏地表直接叠前时间偏移方法建立基准面上的等效速度模型和基准面下的等效速度模型；采用近地表Q值扫描方法建立近地表等效Q值模型；采用局部窗口常Q扫描分析方法建立基准面以下的等效Q值模型，记为中深层等效Q值模型；基于基准面上的等效速度模型、基准面下的等效速度模型、近地表等效Q值模型和中深层等效Q值模型对目标工区进行起伏地表Q偏移成像，获得起伏地表Q偏移成像的剖面图像。本发明方法可显著提高成像效率同时得到高分辨率的地震偏移成像图像，有助于产生较为明显的社会效益和经济价值。

摘要： 本发明涉及一种共偏移距域起伏地表回折波走时速度建模方法，属于地震勘探初至走时反演技术领域。本发明包括如下步骤：获取回折波走时数据；计算地表速度；计算射线参数；将初至走时数据按偏移距从小到大分选为若干共偏移距道集并编号；抽取当前共偏移距道集，逐道计算速度梯度、回折点的速度和深度；判断是否有未经处理的共偏移距道集，如果有，则将其设置为当前共偏移距道集并进行新的计算，如果没有，则利用所有已知回折点的速度和深度，计算离散模型所有网格点的速度；输出速度模型。本发明解决了现有的回折波走时速度建模方法在近地表条件复杂地区速度梯度求取不准确的问题。

摘要： 本发明示例性实施例提供一种沿起伏地表的地震数据重构方法、装置、介质及设备，其中的方法包括：获取地震数据并确定待插值点空间坐标，在所有待插值点补齐地震道，并使补齐后的所述地震数据的道数与完整的待重建地震数据的地震道数相同；利用时‑深转换关系将起伏地表曲面深度表示成时间的形式，将所述地震记录数据区域延拓成二维平面数据体或三维立体数据体；分别利用二维和三维快速傅里叶变换实现数据变换和逆变换，将变换数据恢复成分布于起伏地表曲面的地震记录表示，得到二维和三维地段地表曲面的地震数据。本发明解决了现有插值重构算法和传统傅里叶变换无法实现起伏地表的数据重构问题。

摘要： 本发明公开了一种弹性介质起伏地表菲涅耳束偏移成像方法，涉及勘探地球物理领域。该方法使得地震波束在近地表附近具有1/4波长的有效半宽度，可以显著改善近地表区域格林函数的计算精度。将该新型地震波束应用于多波多分量地震波场延拓中，发展了弹性介质菲涅尔束偏移成像方法，在保证中深部准确成像的同时，可显著改善陆地资料近地表的成像质量。