苟量[1]2005年在《中国西部复杂山地山前带地震勘探应用技术研究》文中认为近几年来,随着勘探装备的改进,促进了地震勘探技术的进步,增强了地震勘探技术攻关的能力,加快了油气勘探的步伐,使得找油找气的领域已经向复杂山地地区延伸。相继在我国西部塔里木盆地库车山地山前带发现了如克拉2和迪那2等油气田,预示了复杂山地地区具有良好的石油勘探前景。 然而,在这类地区有两个方面的问题制约着地震勘探。一是复杂的地表条件,地表起伏剧烈,沿地表岩性变化大,老地层出露地表(且伴随不同的角度变化)或是巨厚的砾石层;二是复杂的地下地质构造,特别是库车山地区断裂发育、地下逆冲高陡构造;这两个因素造成了地震波场复杂,规则噪声能量强,地震反射信号能量弱,使得地震勘探非常凼难。本文从山地地震勘探的关键技术入手,即影响地震数据品质最关键的叁个因素:反射信号能量吸收和衰减、静校正和规则噪声。 论文的第一部分针对提高有效反射波能量的激发和接收因素开展研究,在激发方面:从增强弹性波能量的炸药爆炸机制出发,系统研究了影响冲击波能量的激发因素,从激发环境上分析激发效果,在井深选择上采用双井微测井确定虚反射界面,分析虚反射对激发子波能量和频率的影响,结合爆炸半径,合理确定激发井深;在接收方面:围绕如何合理避开“地震窗”,提高地下反射信息的接收量,采用物理模型方法进行分析,合理地解决了逆冲高陡构造优化观测问题,包括观测系统形式、道距和覆盖次数等参数的选择。论文的第二部分是静校正方法研究,我们首先建立了合理的表层模型解决长波长静校正问题,再利用初至信息计算相对折射静校正以解决野外静校正问题;提出了在层析反演静校正中引入先验信息约束和调谐式先验信息约束的思路;先验信息约束和调谐式先验信息约束方法提高了常规层析反演静校正方法的收敛速度和反演精度,解决了常规层析静校正中存在的问题。论文的第叁部分是压制规则噪声研究,针对西部山地地区非常发育的规则噪声,提出了把二维资料当成是叁维资料的特例,采用逐点识别的方法,自动适应规则噪声视速度的任意变化,快速实现了压制二维和叁维迭前地震数据上的规则噪声。论文的最后是应用实例,明显的应用效果证明了本文研究的成果能够有效地解决西部复杂山地地区地震勘探中存在的一些关键问题。
赵亚生[2]2014年在《初至波菲涅耳体层析成像及其在山地静校正中的应用》文中认为地球表层速度资料对地震资料的处理有着至关重要的作用，而对于复杂地区的表层速度往往不能很好的求取。利用初至走时的层析成像常被用于表层速度的反演，但其所基于的射线理论由于只考虑中心轴线穿过介质的影响，而与实际波的传播过程存在差异，且其建立的反演矩阵由于射线密度不足而造成反演方程的病态等，本文采用了菲涅耳体层析反演速度模型并计算其静校正。文中介绍了基于菲涅耳体定义计算菲涅耳体及通过近似方法求取菲涅耳体的计算方法，并对理论计算的菲涅耳体与近似计算的菲涅耳体进行了比较，通过比较发现两者形状大小基本类似，用于反演的介质基本相同。然后通过拟合的方法对菲涅耳体内部介质点的影响系数进行了讨论，并给出了菲涅耳体内介质点的近似计算方法，通过比较带有权重的理论菲涅耳体与近似菲涅耳体，可以看出两者用到的介质及影响系数差别不大，但由于近似菲涅耳体层析反演不需要计算检波点在整个模型中的波前走时，可以节约大量的计算时间，提升效率。通过模型测试，验证了基于理论菲涅耳体定义进行的层析反演与基于近似计算菲涅耳体进行的层析反演两者得到的速度模型大体相似，而计算所需的时间则大大减小，因此近似菲涅耳体层析更适用于实际资料的反演。最后利用菲涅耳体层析得到的反演速度及走时残差计算炮点及检波点的长、短波长静校正量，并将之应用于山地资料的静校正，从结果可以看出该方法可以较好的改善山地资料的静校正效果，同样验证了该方法对叁维实际资料的适用性。在以上研究的基础上，基于C++程序设计实现了理论菲涅耳体层析静校正及近似菲涅耳体层析静校正相关程序，并利用Matlab对程序相关的数据进行了成图，程序主要有模型建模、正反演计算、静校正的计算及程序输入输出接口等，通过输出其他处理系统格式的速度等文件，为实现与其他系统的联合处理提供了可能。通过对不同实际叁维资料的反演，该方法在这些复杂山区的静校正问题上取得了较好的应用效果。
邹强[3]2004年在《山地静校正若干问题研究》文中研究说明众所周知,复杂地表条件下的静校正问题是一个长期未得到很好解决的极其重要而又非常困难的课题。因为难度大,研究工作少,国内外参考文献也不多。随着我国地震勘探向沙漠、黄土高原、山区等地表条件复杂的地区发展,这个难题就成了迫切需要解决的首要任务。为此,本文就这方面的一些问题进行了初步的探讨,并取得了一定的进展。 对于复杂地表条件下的静校正问题,现有的基于初至波的静校正方法首先遇到的困难就是初至波的拾取问题。在这些地区,初至波往往受到干扰,变化较大。现有的自动拾取方法的精度和速度无法适应这种复杂的条件,为此,本文首先提出了一种新的基于图像边缘检测技术的初至波自动拾取方法。这种方法提高了拾取的精度和速度,为复杂地表地区的初至波静校正方法研究创造了条件。 在复杂地表条件地区,地形起伏很大,低速带横向速度变化也很大。而地形的起伏和低速带介质速度分布的横向变化,使不同的检波点上所接收到的地震波的到达时间出现的延迟变得复杂,反射波时距曲线受到很大的畸变,从而给地震资料的处理工作带来了很大的困难。目前,在生产中得到广泛使用的静校正方法几乎都是基于地表一致性假设。地表一致性假设认为,近地表低速带的速度远远低于其下方地层的速度,地震波在低速带内认为是沿垂直方向传播的,不同类型的地震波都认为是沿同一路径传播的,即在同一个炮点或检波点处,所有地震波的延迟时间都是相同的。但在近地表的地质情况复杂地区,低速带厚度和速度变化很大,往往与地表一致性假设的情况存在较大的差异。因此,在地表一致性静校正与不作地表一致性假设的实际静校正(为叙述方便,简称为非地表一致性静校正)之间存在着较大偏差。本文研究了这种偏差及产生这种偏差的原因、偏差的大小,并对改进方法提出了初步建议。为了研究地表一致性静校正与非地表一致性假设条件下的实际静校正之间的偏差,并为提出新的非地表一致性静校正方法打下基础,本文研制了将折射波、反射波、透射波同时进行射线追踪的模型正演方法(简称为多波场地震波射线正演方法)。 具体研究内容如下: (1) 提出了基于边缘检测的初至波自动拾取方法。鉴于初至时间是许多静校正方法的基础,因此本文对如何提高自动拾取初至的精度的方法进行了研
张研[4]2006年在《前陆冲断带复杂构造地震成像技术研究》文中认为近二十年来，前陆盆地地震勘探技术与构造建模理论不断发展，以塔里木盆地库车坳陷克拉2号构造天然气藏的发现为代表中西部前陆冲断带油气资源勘探揭示出这一领域广阔的前景。进一步深化地质认识，强化地震勘探技术攻关是实现前陆冲断带资源转化的必要条件。山前冲断带地震成像技术难点具体表现在叁个方面。首先，崎岖不平的地表条件不仅增加了野外施工的难度与成本，关键是急剧变化的表层结构增加了静校正难度。其次，山前冲断带采集的原始资料信噪比很低，速度分析等环节处理所必需的有效信号被淹没在噪音背景之中，传统的去噪技术难以奏效。最后，逆冲构造导致速度反转，复杂的断裂体系和高角度地层产状使构造成像面临困境。静校正、噪音压制和逆冲构造成像构成了前陆冲断带复杂构造成像的叁大难题。本文通过分析目前中西部前陆冲断带复杂构造地震迭前成像技术中存在的问题，提出了将静校正与迭前成像一体化的解决方案，开发出与之配套的静校正、迭前去噪新技术。在中西部6个盆地十几个地区开展了不同类型、不同层次的试处理工作，在实践中寻找方向，在应用中完善技术。结合我国中西部地区前陆冲断带地表条件，提出了迭前成像技术应用的层次。
李晨光[5]2016年在《基于有限频Snell定律的非地表一致性误差分析》文中研究指明目前,在生产中得到广泛使用的静校正方法几乎都是基于地表一致性假设。地表一致性假设认为,地震波在低速带内是沿垂直方向传播的,即在同一个炮点或检波点处,所有地震波的延迟时间都相同。而随着地震勘探由平缓的盆地中心地区向地表地质情况复杂的盆地边缘地区转移,山地、沙漠等复杂地表不再符合地表一致性假设条件,在复杂地表条件地区,地形起伏大,低速带速度横向变化大,同一物理点上所对应的延迟时间变得复杂,反射波时距曲线产生很大的畸变,地表一致性静校正不再适用于处理此类非地表一致性地区的静校正问题,从而给地震资料的处理工作带来了很大的困难。大多数静校正处理方法都是以Snell定律和费马原理作为理论基础,即假设反射波的频率趋于无穷大,这种假设在实际生产中取得了一定的成效。然而,人工激发的地震波是有限带宽的,其频率的有限性造成了静校正计算误差的增加。论文找到了一种新的方法,它是通过使用一种改进的Snell定律,我们称之为有限频Snell定律。相对于高频信号而言,它计算出来的射线路径和走时更接近于真实情况下地震波的传播。论文通过对有限频Snell定律的理论研究,将其应用于非地表一致性静校正误差分析中,针对几种典型的非地表一致性模型编写程序进行正演模拟,分别查看使用高频近似和有限频率方法计算的静校正量误差与基准面深度、低速带厚度、基岩厚度、炮检距以及低速带速度与基岩速度比值之间的关系。根据研究分析获得结论,对静校正计算提出参数选取的建议,以期对现有的静校正工作提出处理建议,减小静校正误差。
任隽[6]2012年在《渭河盆地深部地壳结构探测与盆地构造研究》文中研究说明渭河断陷的成因机理、复杂隆升与沉降、秦岭造山的大陆动力学问题、鄂尔多斯周缘的活动断裂系以及华北地台如何与秦岭微地块乃至与扬子板块的拼合及接触关系，其在地壳深部的岩石圈分层，岩石流变和莫霍面的最新构造形态等研究方面还存在许多关键问题没有解决？针对上述问题，本文在渭河盆地开展了深地震反射探测，在盆地及邻区包括秦岭褶皱系和鄂尔多斯地台区域开展了深地震宽角反射/折射和高分辨地震折射联合探测研究。通过深地震探测联合剖面研究，首次查明了渭河断陷盆地及邻近地区主要活动断层在地壳深部的延伸情况；地壳深部的速度结构，地壳精细结构，地壳介质特性和深、浅部的构造关系等，为进一步研究渭河盆地构造特征与大陆动力学以及深部孕震构造背景，判明渭河断陷盆地未来中强地震的发震构造提供依据。深地震反射测线布设在渭河盆地的长安区与礼泉县之间，测线方向为北西—南东向。南东端(0m桩号)位于长安区太乙宫镇沙场村附近，北西端位于礼泉县骏马镇付官寨附近，测线全长69km，观测点间距为40m，炮点间距为120m。地震宽角反射/折射测线布设在河南西峡县与陕西长武县之间，测线方向也为北西—南东向。地震宽角反射/折射测线的东南段为秦岭—华山山地，中段为渭河盆地，西北段为鄂尔多斯盆地南缘，全长约360km。此外，在地震宽角反射/折射测线的蓝田至淳化区段之间，还布设了为高分辨地震折射测线，高分辨地震折射的测线的长度为120km。高分辨地震折射测线布设观测点156个，观测点距平均0.77km，炮点9个（其中和地震宽角反射/折射剖面共用炮点2个），平均炮距12km，构成了较为完整的多重追逐相遇观测系统。地震宽角反射/折射测线在高分辨地震折射剖面之外，布设仪器220台套，平均观测点距1.4km，炮点5个，平均炮距约50km。取得的主要学术成果如下：1.蓝田—西安—淳化高分辨地震折射探测的结果表明，区内基底与盖层的结构具有典型的分区特性。大致以测线的桩号241km和341km为界，可分为叁个不同的区块。其中，桩号241km以南是秦岭褶皱带区，桩号241km—341km之间是渭河断陷盆地，桩号341km以北则是鄂尔多斯地台区，叁个分区的边界均为大断裂带或强速度梯度带。秦岭褶皱区和鄂尔多斯地台区的盖层薄，P波速度相对高，基底埋深浅，结构相对简单与完整，秦岭褶皱区的基底出露于地表；而渭河断陷盆地的沉积盖层厚，盖层最深可达6km左右，P波速度非常低，基底埋藏深，断陷盆地的结构甚为复杂。2.西峡—西安—长武地震宽角反射/折射探测剖面的P波速度结构、构造图像所反映的区内地壳、上地幔也具有明显的分区特性，分区的情况与高分辨地震折射的结果相一致。秦岭褶皱带的地壳厚度约37～38km，地壳的结构相对简单，结晶基底埋藏浅，以至出露于地表。鄂尔多斯地台的地壳厚度较大，约为42—43km，地壳的结构也相对简单，结晶基底埋藏浅。渭河断陷盆地的地壳厚度约为32～33km，渭河断陷盆地的莫霍界面相对两侧的鄂尔多斯地台和秦岭褶皱带明显产生了上隆现象。3.根据渭河断陷盆地的深、浅部速度结构、构造图象推测，渭河断裂、临潼—长安断裂和华山山前断裂可能延伸到了中地壳的底部，深度约为22km左右。在测线桩号310～330km之间，存在莫霍界面被错断的情况。沿着莫霍界面被错断的薄弱面，上地幔的高密度热物质侵入到下地壳中。4.结合渭河断陷盆地的石油钻井资料，长安—礼泉深地震反射探测剖面反映了第四系底面TQ、上第叁系底面TN2，中第叁系底面TN1，下第叁系底面TE，结晶基底顶面Tg，C界面，RB界面，Moho界面的反射波组以及倾斜反射事件RA。据深地震反射探测剖面的解译，渭河断陷盆地的上部地壳被一系列穿透深度不等的正断层所切割，形成大地堑镶嵌小地堑或梯状断阶的构造格局；与断陷盆地的中心相对应，还存在一条切穿莫霍界面的深断裂。5.渭河断陷盆地存在发生中强地震的深部构造条件，莫霍界面相对鄂尔多斯地块突变隆起和上地幔高速物质侵位于下地壳，是该区中强性地震发生的深部构造背景；渭河断裂、临潼—长安断裂以及深地震反射剖面揭示的F6断裂很可能是未来中强性地震的重要孕震构造，也是控制渭河断陷盆地中心的断裂构造，这几条断裂具有切割深、规模大的突出特点。乾县—富平断裂切割比较浅，应不具备发生强烈地震的条件。
李晓斌, 常锁亮, 杨晓东[7]2006年在《复杂地表条件剖分折射法静校正处理方法探索》文中研究表明通过分析在复杂地区使用常规静校正处理方法所暴露的问题,提出采用折射波垂直剖分法对地震资料进行静校正。首先建立近地表折射波剖分模型,用等间距或不等间距的垂向网格把折射波分成若干个单元,每个单元的折射波速度近似为一常数,而不同单元间速度的变化则反映了整个近地表层速度的横向变化。在实际应用时可利用多张单炮记录相关正交求解速度。
杨兰锁[8]2007年在《表层不均匀性射线静校正技术》文中进行了进一步梳理在复杂地表和复杂构造地区,地震勘探数据处理重静校正问题显得尤为突出。为此,根据静校正存在的问题和实际需要,我们开展了地震初至波射线层析成像方法的研究。提出了对复杂介质采用网络最短路径射线追踪方法,克服了传统射线追踪方法计算出的旅行时比实际旅行时系统偏大的缺陷。讨论了网格的大小和出射方向数对射线追踪精度的影响,网格越小追踪到的射线与理论射线越接近,出射方向越多,射线追踪的精度越高。最小误差可以达到百分之零点一四。这两个因素中射线的出射方向对射线追踪的精度的影响要大一些。常规的静校正都是以地表一致性假设为前提,可以称之为地表一致性静校正,但是在复杂地质条件下,不能很好的满足地表一致性假设,这种情况下得到的射线追踪图可以看出射线出射地表不是垂直的,同一个检波点接收到的来自不同反射层的地震波在低速层中的传播路径不再相同,它们与该检波点接收到的浅层折射波的传播路径也不相同。本文对地表一致性静校正产生误差的原因及误差的大小进行了讨论,得出了静校正量不仅仅取决于基准面的选择,还依赖于偏移距及地震波传播的路径,静校正量不仅是随着炮点和检波点空间位置的变化而变化,它还随地震波传播时间(穿透深度)的不同而不同。这就是说,静校正量不仅是空变的量,还是时变的量。
王克斌[9]2003年在《复杂地表条件下初至折射波静校正方法研究》文中指出对于西部复杂地表条件地震数据处理，静校正计算是关键性步骤，也是基础性的工作。如果严重的长短波长静校正问题不能得到很好解决，不真实或低信噪比的地震剖面会给解释工作带来许多假象和困难，严重的还会引起钻探失败。因此，西部复杂地表区数据处理的首要问题是如何利用多种信息和方法解决近地表条件变化引起的静校正问题。解决复杂地表条件下地震勘探静校正难题是一个系统工程，它需要在野外做好近地表调查工作的基础上，室内充分利用折射波初至信息，根据二、叁维工区复杂近地表条件的变化，采用针对性和配套的静校正处理技术方法联合计算才能取得好的处理效果。 本文针对目前西部油气勘探中迫切需要解决的复杂地表区静校正技术难题，对初至折射波解决二维和叁维长、短波长静校正问题的正反演方法进行了深入的研究和探讨，研究内容主要包括(1)水平层状和倾斜界面折射波的传播规律，为后续的折射静校正方法研究奠定理论基础；(2)二维复杂层状介质地震折射波正演方法，该方法可适用于折射面起伏不大、低速层和折射层速度变化不大的情况。而对于折射面起伏较大、低速层和折射层速度变化较大的复杂近地表情况，提出了一种改进的最短路径初至波射线追踪方法，该方法精度高，计算速度快，适用于任意二维复杂近地表介质(如山地)的初至折射波的正演计算。在此基础上，对一些复杂的近地表模型进行了正演摸拟并研究和分析了它们的传播规律；(3)二维折射最优旅行时反演近地表模型方法。它适应折射面起伏不大、折射层较稳定的近地表条件，利用该方法可以解决二维沙漠、黄土塬覆盖区等复杂地表条件的长短波长静校正问题；(4)叁维共炮域折射旅行时统计分解静校正方法。它把目前已用于二维处理的初至折射静校正方法扩展到叁维处理，可以解决复杂地表条件下如沙漠、戈壁、山前带等叁维工区大剩余静校正量的问题，它实现了分束拾取折射初至波，整体进行叁维迭代分解求取炮点和检波点剩余静校正量；(5)叁维CMP域初至折射波静校正方法。该方法是在二维基础上发展的，在折射界面起伏不大的情况下，它可以同时解决叁维CMP道集中长波长静校正和短波长静校正问题，可适用于塔里木沙漠、长庆黄土塬覆盖区。 利用上述方法进行了大量正演和二、叁维实际资料应用计算，在西部复杂地表区如塔里木盆地哈得逊、柯克亚等地区实际资料处理中较好地解决了一些复杂地表条件引起的静校正问题，取得了很好的效果。理论模型试算结果和实际应用效果表明，上述方法是正确和有效的，为复杂地表区勘探提供了一套新的静校正处理方法和技术。
吕景峰[10]2012年在《复杂地表静校正技术应用研究》文中指出塔里木库车前陆盆地油气资源丰富，长期以来一直是塔里木油田天然气勘探的重点区域。通过近几年持续的地震攻关，取得了显着效果，地震资料品质得以显着提高，落实了克拉苏构造带万亿方大气田的构造格局。该区包括了山地、戈壁、农田村庄、河流等多种地表类型，表层地质条件较为复杂。该区以往主要采用小折射开展表层调查、表层模型静校正方法，导致静校正问题较为突出，影响了剖面的成像效果，制约了勘探的深入开展。国内外的表层调查方法比较多，大多采用微测井进行表层调查，同时也存在小折射调查等方式。表层调查控制点的布设一般根据以往的经验全区基本采用统一的密度，在布设过程中针对性不强，往往造成有些地段密度不足而还有些地段控制点过剩的现象，不仅造成成本的浪费，还影响下一步表层建模的精度。表层建模主要采用表层内插方法，根据表层调查控制点的解释成果，沿纵向进行单线建模，在平面上建模时只考虑了纵向，而横向没有加以考虑。并且在建模过程中只考虑了表层调查控制点解释成果这单一的因素，其它有用的相关信息如单炮初至信息、层析反演所得的模型形态等并没有加以有效利用。所有这些不利于表层建模和静校正精度的提高。本论文从表层地质变化规律研究入手，通过表层调查方法适用性分析，优选了能够保证模型精度的表层调查方法，并根据工区的岩性特点，初步划分出不同建模方法的分段区域和开展表层调查及建模工作的重点和难点。采用科学的方法确定了合理的表层调查密度。通过多种地质信息综合开展了初至约束的表层建模方法研究，运用叁维立体建模的方法，建立了精度较高的叁维近地表模型。在此基础上，运用综合静校正方法提高了剖面的成像精度。通过本文的研究，解决了山体区表层调查控制点的合理布设、风化层巨厚区表层建模方法以及不同地表类型静校正方法优选等问题，形成了针对复杂山地配套的表层调查、建模及静校正方法，为后续山地勘探提供了技术储备。
参考文献：
[1]. 中国西部复杂山地山前带地震勘探应用技术研究[D]. 苟量. 成都理工大学. 2005
[2]. 初至波菲涅耳体层析成像及其在山地静校正中的应用[D]. 赵亚生. 中国海洋大学. 2014
[3]. 山地静校正若干问题研究[D]. 邹强. 成都理工大学. 2004
[4]. 前陆冲断带复杂构造地震成像技术研究[D]. 张研. 中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）. 2006
[5]. 基于有限频Snell定律的非地表一致性误差分析[D]. 李晨光. 西南石油大学. 2016
[6]. 渭河盆地深部地壳结构探测与盆地构造研究[D]. 任隽. 长安大学. 2012
[7]. 复杂地表条件剖分折射法静校正处理方法探索[J]. 李晓斌, 常锁亮, 杨晓东. 中国煤田地质. 2006
[8]. 表层不均匀性射线静校正技术[D]. 杨兰锁. 吉林大学. 2007
[9]. 复杂地表条件下初至折射波静校正方法研究[D]. 王克斌. 成都理工大学. 2003
[10]. 复杂地表静校正技术应用研究[D]. 吕景峰. 中国石油大学（华东）. 2012