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近地表地震地质复杂性的一种定量分析方法

地球物理学报 2017年第3期60卷 1062-1072页

作者：陈高祥符力耘于更新管西竹葛双成中国科学院油气资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 北京华文学院北京102206 中海油研究总院北京100027 浙江省水利河口研究院浙江310020

复杂近地表散射衰减所有的地面观测波场,形成半随机半相干的近地表强散射噪音背景,弥漫整个炮集,淹没深层反射信号,是导致地震资料极低信噪比的主要原因.如何研究和评价近地表散射强度一直是石油勘探未解决的问题,这与起伏地表的粗糙度... 详细信息

复杂近地表散射衰减所有的地面观测波场,形成半随机半相干的近地表强散射噪音背景,弥漫整个炮集,淹没深层反射信号,是导致地震资料极低信噪比的主要原因.如何研究和评价近地表散射强度一直是石油勘探未解决的问题,这与起伏地表的粗糙度、近地表速度横向变化和结构倾角分布密切相关.基于前期复杂近地表边界元法波动方程数值模拟研究,本文提出一种复杂近地表散射振幅矩阵方法来分析近地表散射强度.首先对复杂近地表结构进行边界元配置方法离散,根据边界积分方程生成矩阵方程.我们不求解该矩阵方程(涉及海量计算),只是利用矩阵分析技术来解析矩阵方程中的散射振幅系数矩阵,研究复杂近地表结构对不同频率波场的散射强度.该方法利用边界元对近地表结构几何特征的精确表征,研究起伏地表和非规则地质分界面对地震波传播的影响,由基本解及其在边界上的法向导数经过高斯数值积分计算得到的散射振幅系数矩阵,不仅描述了任意两点之间的相互影响,同时还刻画了边界形状特征的影响,为评价不同地质结构的散射强度提供了可能性.作为初步评价手段,我们采用矩阵元素总和与矩阵维数之比作为表征散射振幅系数矩阵散射特征的标量复杂系数,通过理论和实际模型测试,形成了一套行之有效、计算快速的近地表复杂性分析方法.

关键词：近地表复杂性定量分析散射振幅系数矩阵边界元离散标量复杂系数

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复杂地表边界元-体积元波动方程数值模拟

地球物理学报 2011年第9期54卷 2357-2367页

作者：管西竹符力耘陶毅于更新中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

复杂近地表引起来自深部构造的地震反射信号振幅和相位的异常变化,是影响复杂近地表地区地震资料品质的主要原因.本文采用边界元体积元方法,通过求解含复杂地表的波动积分方程,来模拟地震波在复杂近地表构造中的传播.其中,边界元法模拟... 详细信息

复杂近地表引起来自深部构造的地震反射信号振幅和相位的异常变化,是影响复杂近地表地区地震资料品质的主要原因.本文采用边界元体积元方法,通过求解含复杂地表的波动积分方程,来模拟地震波在复杂近地表构造中的传播.其中,边界元法模拟地形起伏和表层地质结构对地震波传播的影响;体积元法模拟起伏地表下非均质低降速层的影响.与其他数值模拟方法比较,其主要优点为几何上精确描述不规则地表界面,实现精确模拟自由表面对地震波的边界散射;显式应用近地表地层界面的连续边界条件,实现半解析的数值模拟;分区处理近地表复杂结构,有效模拟复杂地表下非均匀介质对地震波场的体散射.数值试验结果表明了该方法的实用性和有效性.

关键词：复杂近地表地震波传播波动积分方程数值模拟边界元一体积元方法近地表散射噪声

页岩气地震勘探中页岩各向异性的地震模拟研究

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地球物理学报 2013年第3期56卷 961-970页

作者：孙伟家符力耘管西竹魏伟中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院地球深部研究重点实验室北京100029

页岩的强各向异性特征挑战地震波传播数值模拟方法的精度极限,特别是易引起频散的高频波(>100Hz)传播的数值模拟.鉴于目前我国页岩气地震勘探主要以常规地震声波资料为主,本文首先介绍了一种VTI介质声波方程的任意偶数阶有限差分数值模... 详细信息

页岩的强各向异性特征挑战地震波传播数值模拟方法的精度极限,特别是易引起频散的高频波(>100Hz)传播的数值模拟.鉴于目前我国页岩气地震勘探主要以常规地震声波资料为主,本文首先介绍了一种VTI介质声波方程的任意偶数阶有限差分数值模拟方法,并讨论其稳定性条件和吸收边界条件.任意偶数阶的差分解可有效提高计算精度,压制数值频散噪声.针对页岩较强的各向异性特征,本文比较了不同模型的声波方程和VTI介质声波方程计算得到的地震响应.数值结果表明,各向异性对地震波的运动学(相位)和动力学(振幅)特性影响作用明显.因此,在页岩气地震勘探资料处理的各个环节必须充分考虑各向异性的影响,采取有别于常规油气勘探的处理流程和技术.

关键词：页岩各向异性有限差分声波方程

基于波动方程的上下缆地震数据鬼波压制方法研究

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地球物理学报 2015年第10期58卷 3746-3757页

作者：管西竹陈宝书符力耘陶杰李列中国科学院油气资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中海油研究总院北京100027 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057

本文发展基于波动方程的上下缆鬼波压制方法,推导了上下缆地震波场频率波数域波动方程延拓合并公式.基于Fourier变换的波场解析延拓确保上下缆资料振幅相位的一致性,消除了长拖缆远偏移距信号的计算误差,同时具有较高的计算效率;上下缆... 详细信息

本文发展基于波动方程的上下缆鬼波压制方法,推导了上下缆地震波场频率波数域波动方程延拓合并公式.基于Fourier变换的波场解析延拓确保上下缆资料振幅相位的一致性,消除了长拖缆远偏移距信号的计算误差,同时具有较高的计算效率;上下缆地震波场的波动方程法合并有效解偶鬼波干涉,实现综合利用上下缆地震数据压制鬼波.理论模型数据和实际采集地震数据的测试表明了方法的有效性.

关键词：海上地震采集上下缆鬼波压制波动方程延拓合并频率波数域

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库车坳陷高陡构造地震勘探复杂性定量分析

地球物理学报 2011年第6期54卷 1600-1613页

作者：董文符力耘肖又军管西竹吴超西华师范大学计算机学院四川南充637002 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

波与非均匀介质的相互作用是多年来地球物理研究的理论问题之一.本文基于地震成像算子,定量分析了库车坳陷盐相关逆冲推覆构造的复杂性.首先,根据地震资料计算了大北构造、博孜构造、却勒构造、西秋10构造和西秋4构造的速度横向变化非... 详细信息

波与非均匀介质的相互作用是多年来地球物理研究的理论问题之一.本文基于地震成像算子,定量分析了库车坳陷盐相关逆冲推覆构造的复杂性.首先,根据地震资料计算了大北构造、博孜构造、却勒构造、西秋10构造和西秋4构造的速度横向变化非均质谱和地层倾角变化非均质谱,这些量化表征高陡构造地质复杂性的地质非均质谱定量描述了速度横向变化和地层倾角变化分布.然后,通过地质非均质谱与地震成像算子角谱的点积运算,计算得到各个构造的地震成像效率和地震探测复杂系数,实现对库车坳陷复杂高陡构造地震探测复杂性的定量评估.结果表明,沿却勒至西秋一线构造带明显比大北至博孜构造带复杂,复杂系数沿却勒、西秋10至西秋4构造走向逐渐加大,主要表现为强速度扰动主分量所占比重增大,地质非均质谱带宽增大,非峰值岩性分量和倾角分量也相对较强,地震成像的难度逐渐加大,时间域成像易于形成严重的成像畸变和很强的偏移噪音,建议加强速度建模和叠前深度成像攻关研究.

关键词：库车坳陷高陡构造速度横向变化和地层倾角变化非均质谱偏移算子角谱地震成像效率和复杂系数

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库车坳陷复杂高陡构造地震成像研究

地球物理学报 2013年第6期56卷 1985-2001页

作者：符力耘肖又军孙伟家吴超管西竹张敬洲中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

复杂构造地震成像主要取决于叠前地震数据品质、偏移速度可靠性和偏移算子成像精度.库车坳陷异常复杂的近地表条件导致极低信噪比的地震采集数据.该区逆冲推覆高陡构造刺穿盐体大面积分布,盐层厚度变化大、顶底面形态复杂,盐下断裂带破... 详细信息

复杂构造地震成像主要取决于叠前地震数据品质、偏移速度可靠性和偏移算子成像精度.库车坳陷异常复杂的近地表条件导致极低信噪比的地震采集数据.该区逆冲推覆高陡构造刺穿盐体大面积分布,盐层厚度变化大、顶底面形态复杂,盐下断裂带破碎、小断块发育,形成异常复杂的地震成像问题.本文重点研究三个关键环节:(1)精细的叠前地震预处理研究:根据该区地震地质复杂性和地震资料特征,采用一些新的方法技术和技术组合从振幅与时移的大、中、小尺度变化三个层次来解决资料信噪比问题,重建深部反射信号;(2)三级偏移速度分析研究:利用库车坳陷盐刺穿逆冲推覆构造建模理论及变速成图配套技术解决叠前时间偏移速度场时深转换问题,利用井约束低频速度地震迭代反演技术解决连井层速度场与偏移速度场的融合问题,实现从DMO速度分析、叠前时间偏移速度分析到叠前深度偏移速度分析的有机衔接,建立拓扑结构相对保持的叠前深度偏移速度模型;(3)基于退化Fourier偏移算子的半解析波动方程叠前时间和深度偏移研究,极大地改善了地震偏移过程中高波数波的成像问题.通过对库车坳陷大北、博孜、却勒、西秋4和西秋10等复杂高陡构造的叠前时间和深度偏移地震成像处理,取得了较好的应用效果.

关键词：库车坳陷复杂高陡构造叠前数据精细预处理三级偏移速度建模退化Fourier偏移成像算子叠前时间和深度偏移

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海洋“犁式”电缆地震资料采集与处理方法

中国海上油气 2016年第5期28卷 1-7页

作者：刘春成焦振华管西竹陶杰中海油研究总院北京100028

海洋宽频勘探技术是解决中深层构造成像问题、提高地震分辨率、实现高精度勘探的重要方法,但受海上地震采集方式的制约,宽频带地震数据比较难以获取,常规拖缆地震资料因受海水表面产生的鬼波影响,存在陷频问题。设计了一种"犁式"电缆采... 详细信息

海洋宽频勘探技术是解决中深层构造成像问题、提高地震分辨率、实现高精度勘探的重要方法,但受海上地震采集方式的制约,宽频带地震数据比较难以获取,常规拖缆地震资料因受海水表面产生的鬼波影响,存在陷频问题。设计了一种"犁式"电缆采集技术,充分考虑了电缆沉放深度不同的特点,利用不同沉放深度具有不同陷波这一特征获取了宽频信息,达到了宽频采集的目的;提出了一种"犁式"电缆地震资料τ-p域鬼波压制方法,有效压制了鬼波影响,拓展了地震频带宽度,提高了地震资料分辨率。南海深水区实际资料应用效果表明,利用本文技术与方法得到的宽频地震资料在地震分辨率、波阻特征及中深层成像方面明显优于常规地震资料,且低频成分丰富,可以有效剔除鬼波导致的假象,使储层反演结果更加准确可信,这在一定程度上解决了南海深水区宽频地震信息获取的难题,填补了国内海洋深水宽频地震勘探技术的空白。

关键词：宽频地震 “犁式”电缆采集 τ-p域鬼波压制南海深水区

海洋拖缆多船混合随机震源宽频宽方位地震采集新技术

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海洋拖缆多船混合随机震源宽频宽方位地震采集新技术

2019年油气地球物理学术年会

作者：刘春成管西竹中海油研究总院有限责任公司

为了解决越来越复杂的油气勘探难题,三维地震采集正朝着高覆盖、全方位的方向发展。经过近10年的发展,宽频采集技术已经在海上地震勘探中发挥越来越重要的作用,取得了较好的应用效果,但受到采集技术和处理技术的约束,海洋拖缆宽频宽方... 详细信息

为了解决越来越复杂的油气勘探难题,三维地震采集正朝着高覆盖、全方位的方向发展。经过近10年的发展,宽频采集技术已经在海上地震勘探中发挥越来越重要的作用,取得了较好的应用效果,但受到采集技术和处理技术的约束,海洋拖缆宽频宽方位地震采集技术的技术瓶颈成为制约深海宽方位地震采集发展的关键。本研究通过技术研发创新形成了海洋拖缆多船混合随机震源宽频宽方位地震采集新技术体系,获得了海洋拖缆’两宽两高’地震数据,为宽方位地震勘探在深海岩性和裂缝油气藏勘探领域提供了广阔的应用前景。

关键词：海洋拖缆"两宽两高" 时空双随机混合震源激发三船六源同步调控叠加信号连续记录异源混叠海量数据分离

来源： cnki会议评论

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东部地区复杂构造地震勘探复杂性定量分析

东部地区复杂构造地震勘探复杂性定量分析