0-1---地震偏移成像基本原理.ppt

地震成像原理与方法 第一章 偏移成像 第二章 三维叠前深度偏移成像理论与方法 第三章 共聚集点偏移 第四章 共反射面叠加 第五章 偏移速度建模 第一章 偏移成像 §1.1 偏移成像的基本原理 §1.2 波动方程偏移 §1.3 叠前偏移 §1.4 偏移速度分析 §1.5 深度偏移 §1.6 三维偏移 §1.7 二维和三维叠前深度偏移 地震技术的发展趋势: 三维叠前深度偏移(3DPSDM)------地震成像 (波动方程法3DPSDM, CRS叠加, CFP偏移) 四维地震------开发地震 (VSP技术, P-S技术, 井间地震, 3D_AVO技术, 4D地震, 弹性波阻抗反演, 裂缝分析, 岩石物理, 地震相与地震属性分析, 油藏描述等) Reflection point smearing NMO_DMO_PostMig Correction 三大处理技术: 反褶积、叠加、和偏移成像 反褶积和叠加引自其它相关学科 偏移成像基于古典技术 偏移成像: 1.具有地震勘探本身的特征。 2.计算机使其研究由地震波运动学特征 过渡到地震波动力学特征 3.提高地震空间分辨率和保真度 一．偏移成像的概念 偏移 反偏移 反射地震方法: 1.激发弹性波，2.记录反射波, 3.研究地质岩层结构和物性特征。是一种反散射问题。 反射地震成像分做两步: 1. 记录反射波，2. 处理反射波。地震偏移技术是使反射界面最佳成像的一种技术。 §1.1 偏移成像的基本原理 地震偏移: 叠前或/和叠后偏移 叠前偏移: 使CSP道集记录或COF道集记录中的反射波归位, 绕射波收敛 叠后偏移: 基于水平叠加剖面，采用爆炸反射面概念实现倾斜反射层归位和绕射波收敛 偏移原理和偏移效果见下图 1. 偏移成像的基本概念 偏移原理图 偏移过程的定量分析图 2. 发展史 1).古典的偏移技术(60年代前) ------反射点的空间位置成像; 2).早期的计算机偏移技术(60~70年代)------定性和概念性地对反射波运动学特征成像; 3).波动方程偏移技术(70年代后)------定性或/和定量地对反射波运动学或/和动力学特征成像. 1).有限差分法波动方程偏移：70年代初期，J.Claerbout教授首先提出了用有限差分法解单程波动方程的近似式，用地面观测的地震数据重建地震波在地下传播过程中的波场，从这些传播过程的波场中提取使地震界面成像的那些数据，组成地震偏移剖面。由于这种偏移方法在计算过程中要解波动方程或其近似式，所以被称为波动方程法偏移技术。 2). Kirchhoff积分法波动方程法偏移：70年代中期，French和Schneider等在绕射偏移法的基础上使用了波动方程解的Kirchhoff积分公式，发展为地震偏移的波动方程积分法。使绕射偏移建立在可靠的波的基本原理上。因而改善了偏移剖面，取得了良好的效果。 3).富里叶变换法波动方程法偏移：70年代后期，Stolt和Gazdag等又先后提出了在频率-波数域解波动方程，外推地震波场的方法。这种方法被称为F-K域偏移方法。由于该方法计算简单，效率高，因而很快得到了推广。 波动方程偏移技术的发展 3. 偏移方法分类 二．基于射线理论的叠后偏移与叠前偏移 经典的偏移方法和早期的计算机偏移方法 都是基于射线理论 经典的偏移方法只研究到达时间。叠后偏移有圆弧切线法和线段移动法；叠前偏移包括椭圆切线法和交会法等 早期的计算机偏移方法利用了波前、绕射等地震波传播的惠更斯原理，尽管只是定性的、概念性的，但与手工操作法相比偏移剖面除了归位精度提高外，还考虑了波形特征。叠后偏移有波前模糊法、绕射曲线叠加法; 叠前偏移有Rockwell偏移叠加法和Paturet-Tariel偏移叠加法等。 1. 叠后偏移 叠后偏移: 即叠加偏移，是对叠加后的地震记录做偏移。下面介绍圆弧切线法、波前模糊法和绕射曲线(面)叠加法。 1). 圆弧切线法 一次反射波NMO后, 得到时间叠加剖面 由 （1.1.1） 得到视深度剖