论偏移成像技术方法.doc

论偏移成像 论文摘要 地震偏移成像技术是现代地震勘探数据处理的三大基本技术之一，主要包括射线偏移和波动方程偏移两大类，主要目的是实现反射界面的空间归为和恢复反射界面空间的波场特征、振幅变化和反射系数，提高地震空间分辨率和地震保真度。偏移技术具有地震勘探本身的特点，但是地震偏移方法本身由于使用计算机而引起了 许多革命性的变化。这就使得它从研究简单的探测目标的几何图形进而发展成研究反射界面空间的波场特征、振幅变化和反射率等，在本论文中主要介绍地震偏移成像技术的基本原理，地震剖面的偏移和叠加偏移，叠前部分偏移。时间偏移和深度偏移等方面来介绍。 正文 一、 偏移成像的基本原理 在水平叠加时间剖面上显示出来的反射点位置是沿地层下倾方向偏离了反射点的真实位置的，这种现象就称为偏移。 反射地震方法是根据在地面上以一定方式进行弹性波激发，并在地面的一定范围（孔径）内记录来自地下弹性分界面的反射波来研究地下地质岩层结构及其物性特征的一种方法。因此，也可以把它看作一种反散射问题。就反射地震观测方式的特点，它的成像问题要分作两步，第一步是按照一定的方式记录到达地面的反射波，第二步用计算机按一定的计算方法对观测数据进行处理，使之成为反映地下地质分层面位置及反射系数值的反射界面的像。而地震偏移技术就是在第二步过程使反射界面最佳地成像的一种技术。地震偏移可在叠前做也可在叠后做。叠前偏移是把共炮点道集记录或共偏移距道集记录中的反射波归位到产生它们的反射界面上并使绕射波收敛到产生它的绕射点上。在把反射波回投到反射界面上和绕射波收敛到绕射点上时要去掉传播过程的效应，如扩散与衰减等。最后得到能够反映界面反射系数特点的并正确归位了的地震波形剖面，即偏移剖面。叠后偏移是在水平叠加剖面的基础上进行的，针对水平叠加剖面上存在的倾斜反射层不能正确地归位和绕射波不能完全收敛的问题，采用了爆炸反射面的概念来实现倾斜反射层的正确归位和绕射波的完全收敛。地震偏移的部分类型见表1-1。 表1-1 偏移方法分类 类?? 型 论?????? 述 叠加 解释人员总是想要的剖面。 时间偏移 适用于叠加剖面上有绕射波或构造倾角以及速度有垂向变化的情况；速度的横向变化不大时也能用。 深度偏移 用于叠加剖面上有构造倾角和强横向变速的情况。 叠前部分偏移 （PSPM） 叠后偏移适用于叠加剖面与零炮检距剖面等价的情况，但不适合具有不同叠加速度的地层倾角不一致或强横向变速的地区，叠前部分偏移(倾角时差(DMO)校正)能够为叠后偏移提供更好的叠加剖面，但叠前部分偏移只解决具有不同叠加速度的地层倾角不一致的问题。 叠前深度偏移 用于严重横向变速的情况，这时已无法作合适的叠加处理。 三维叠后深度偏移 用来解决与三维地下复杂构造有关的强横向变速问题。 三维叠前深度偏移 只要计算机机时允许，并且又能精确知道三维速度模型，这是人人乐于接受的处理方法。 为什么要做偏移呢？当地下地层是水平的或接近水平时，水平叠加剖面上反映的地层位置和形态符合或基本符合地层在地下的实际情况。但当地层是倾斜的或产状起伏变化很大时，水平叠加剖面上反映的地层位置和形态与实际情况会有偏离，甚至还会有很大的偏离。为了纠正这种偏离，就需要进行偏移处理。目前，偏移处理是恢复地下复杂构造、陡倾地层等的真实形态和准确位置的惟一有效的成像途径。为了适应地下各种复杂的地质条件，中国广大地球物理勘探工作者将数学、物理等领域中的成果应用到地震资料数字处理中，开发了数十种偏移处理方法，所有这些偏移方法的只有一个，就是要得到能真实反映地下情况的地震成果，提高勘探油气的精度和准确性。其中，叠前深度偏移方法是20世纪后10年发展起来的，它对于解决地下复杂构造的处理是一种极为有效的手段。目前，中国的偏移处理程序软件包几乎包括了世界上所有的偏移方法，这些方法可以在各种计算机机型上运行，是一个先进、有效、实用的软件包。中国的偏移处理技术水平居于偏移成像领域的前列，在国际上有很大影响。 ? 目前,常规的地震资料处理一般采用叠后时间偏移,它只能解决反射层归位和绕射波收敛,而不能解决倾斜界面的非共反射点叠加问题。而改进的方法是叠前部分偏移,它消除了地层倾角因素的影响,改善了CMP叠加效果。但DMO只是部分叠加,用DMO后的CMP道集做速度分析仍然受到速度分析点正下方周围倾斜反射层的影响,使速度分析结果受影响。因此,必须采用叠前偏移成像技术。要想获得较好的叠前时间偏移效果,相应的叠前时间偏移处理配套技术的研究必不可少。在地震资料处理中，在水平叠加的基础上，实现反射层的空间自动归位，用这种方法处理得到的地震剖面，就是叠加偏移剖面 1叠前部分偏移 叠前部分偏移可以获取保留全部倾角的未偏移剖面。 叠前部分偏移的流程：