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叠前时间偏移与叠前深度偏移的特点

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物探 地震资料解释 地震处理 反演
资源描述:
1. 指出叠前时间偏移和叠前深度偏移的相同和不同之处,分析两者的特点和各自的优、缺点?叠前时间偏移主要是指 前时间偏移,叠前深度偏移包括前深度偏移、单程波波动方程偏移、逆时偏移、以及 偏移方法。前时间偏移 与 前深度偏移都是基于分原理和绕射叠加思想。前时间偏移与其他叠前深度偏移方法则相同性较小。从理论上讲叠前时间偏移只能解决共反射点叠加的问题不能解决成像点与地下绕射点位置不重合的问题因此叠前时间偏移主要应用于地下横向速度变化不太复杂的地区。当速度存在剧烈的横向变化、速度分界面不是水平层状时只有叠前深度偏移能够实现共反射点的叠加和绕射点的归位。叠前深度偏移是一种真正的全三维叠前成像技术但它的成像效果必须依赖于准确的速度。叠前时间偏移是复杂构造成像和速度分析的重要手段,它可以有效地克服常规 叠后偏移的缺点,实现真正的共反射点叠加。叠前时间偏移产生的共反射点 集,消除了不同倾角和位置的反射带来的影响,不仅可以用来优化速度分析而且也是进行 震反演的前提。 距曲面的计算可以依靠双平方根公式或弯曲射线走时公式。时距曲面的斜率是由均方根速度决定的。根据 射积分理论时距曲面上的所有样点相加就得到该绕射点的偏移结果。前时间偏移方法的计算效率很高。然而叠前时间偏移适用的速度模型是均匀的或者仅允许有垂直变化,因此叠前时间偏移仅能实现真正的共反射点叠加。当地下地层倾角较大或者上覆地层横向速度变化剧烈时,叠前时间偏移并不能解决成像点与地下绕射点位置不重合的问题。为了校正这种现象我们可以在时间剖面的基础上再做一次校正,使成像点与绕射点位置重合,这就是时深转换的目的。但时深转换的缺点主要是无法避免叠加所产生的畸变,而且在实现过程中缺少模型叠代修正的手段。叠前深度偏移理论符合斯奈尔定律,遵守波的绕射、反射和折射定律适用于任意介质的成像问题。它有以下优点.(1)符合斯奈尔定律,成像准确,适用于复杂介质.(2)消除了叠加引起的弥散现象,使得大倾角地层信噪比和分辨率有所提高.(3)能够综合利用地质、钻井和测井等资料来约束处理结果,还可以直接利用得到的深度剖面进行构造解释方便与实际的钻井数据进行对比。所以综合起来考虑,只有叠前深度偏移才是复杂地质体成像的一种理想方法,特别是对于逆掩推覆、高陡构造、地下高速火成岩体等可以取得较满意的成像效果。 前深度偏移方法的具体实现过程是:(1)首先把地下地质体划分成一个个的面元网格;(2)然后利用射线追踪形成走时表,计算出地下成像点到地面炮点和接收点的走时 ts(x,y,z)和 tr(x,y,z)以及相应的几何扩散因子 A(x,y,z);(3)最后在孔径范围内,对地震数据沿由 ts(x,y,z)和 tr(x,y,z)确定的时距曲面进行加权叠加,实现偏移成像。前深度偏移方法相对于其它的叠前深度偏移算法而言其主要优点是:速度较快,能够适应野外采集的不规则观测系统。前深度偏移方法提高了速度分析和模型迭代的效率,但缺点也是很明显的,具有近似性和方法局限性,如多路径走时、振幅不保真等。较为理想的叠前成像方法是基于波场延拓的波动方程成像技术更为理想的叠前成像方法是基于波场延拓的波动方程成像技术(单程波波动方程偏移和逆时偏移)。其优点是能够处理各种复杂的波动传播,因此成像精度较高,且具有保幅能力。但只有计算机技术的迅速发展,这项技术尤其是逆时偏移,在 3 维地震数据处理中的普及才成为可能。然而,叠前深度偏移成功应用的例子,陆地资料较海上资料少得多。问题并不在于叠前深度偏移技术本身主要在于陆地资料的特点所决定:(1)静校正问题:由于陆地地表条件复杂,静校正很难得到完全解决剩余静校正量的存在,使得无法实现共深度点上反射信号的偏移归位叠加,影响深度偏移成像。 (2)信噪比问题:叠前偏移方法都是直接对单道原始数据进行的,因此抗噪性比叠后偏移方法差得多。(3)基准面问题:用波动方程来描述地震波场的传播实际上隐含着激发点和接收点在同一水平面的假设。这对海上资料来说是可以满足的。对于陆上资料来说当地表高程起伏较大时传统的静校正方法使得原有的波场特征被破坏了。(4)信号特征的补偿和校正问题:在偏移过程中一般假设子波特征是稳定的,对海上资料来说这是基本满足的,对于陆上资料来说由于地表激发和接收条件的变化,信号特征不稳定。
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