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共反射面元叠加（理论部分） 王华忠 徐蔚亚 杨 楷 马在田 同济大学海洋与地球科学学院 2002年8月 目录 常规MZO叠加方法 叠前时间偏移(PSTM)方法 共反射面元叠加方法的理论基础 共反射面元叠加方法的实现 理论数据与实际数据上的试验结果 问题与结论 致谢 一、常规MZO叠加方法 CMP水平叠加 (NMO) CMP道集，对称性叠加 NMO+DMO(=MZO)叠加 共偏移距道集，非对称性叠加 CMP水平叠加 基本假设：介质水平层状、小偏移距 NMO公式： 局限性：地层倾斜时，CMP道集对应的反射点发生弥散；交叉同相轴发生矛盾叠加。加强斜层，压制平层；反之亦然。 理论问题：大偏移距及介质非水平分布时，NMO公式需要修正。 CMP水平叠加 NMO校正错误的例证 NMO+DMO=MZO DMO的目的：消除倾斜地层对叠加的影响，克服反射点弥散，使NMO+DMO后的结果是真正的零偏移距剖面。 DMO的基本假设：介质为常速或介质速度随深度变化。 DMO的基本公式： NMO DMO NMO+DMO=MZO 常规DMO实现方法 F-K域DMO 积分法DMO（假频现象） 波动方程叠前部分偏移 NMO+DMO=MZO 与速度有关的DMO 与速度无关的DMO NMO+DMO=MZO 动校正后DMO基本公式 NMO+DMO=MZO 动校正前DMO基本公式（与速度无关）： NMO+DMO=MZO 常速情况下DMO的几何关系： NMO+DMO=MZO DMO后遗留的问题： 横向变速情况下，目前所有的DMO公式均不成立。因此， NMO+DMO的结果不是真正的零偏移距(ZERO-OFFSET)剖面。 积分法DMO的算子假频问题。 作了DMO后，并没有解决绕射波的收敛问题。绕射波会干扰速度分析。 NMO+DMO=MZO 作了DMO后，并没有解决反射波的归位问题。速度分析点的反射波并不代表地下界面的真实状况。复杂构造情况下，速度分析点会偏离地下反射点很远。这样的速度场用于偏移时会产生较大的偏移误差。 NMO+DMO依赖于未知的宏观速度模型。 二、叠前时间偏移方法 起因： NMO+DMO后的CMP道集，仍然受到该CMP点正下方周围倾斜反射层的影响，使速度分析的结果变坏。 目的： 提高速度分析结果的精度 改善叠加剖面的质量 共成像点道集叠加与速度分析 例证 共成像点道集叠加与速度分析 例证 共成像点道集叠加与速度分析 共成像点道集生成的方法 波动方程偏移与反偏移 Gardner提出的DMO+PSI方法 等价偏移距方法 其他叠前时间偏移方法 共成像点道集叠加与速度分析 常速情况下叠前时间偏移的几何关系 共成像点道集叠加与速度分析 波动方程偏移与反偏移的典型处理流程 共成像点道集叠加与速度分析 共偏移距道集的叠前时间偏移与反偏移方法 共偏移距道集相移偏移方法 共偏移距道集相移反偏移方法 共成像点道集叠加与速度分析 Gardner的DMO+PSI方法 与速度无关的DMO 共成像点道集叠加与速度分析 Gardner的DMO+PSI方法（与速度无关） 叠前时间偏移(PSI) 令： 定义： 共成像点道集叠加与速度分析 等价偏移距方法(Equivalent Offset Migration)（与速度有关） 常速情况下的双平方根算子 令： 共成像点道集叠加与速度分析 总的特点： 不需要做NMO，避开了动校拉伸，提高了叠加分辨率。 同相轴归位、绕射波收敛。速度分析的精度提高。进一步地提高了叠加剖面的质量。 计算简单，很容易实现。 缺点： 大多数方法依赖于宏观速度场。 所有方法仅在常速或速度随深度变化情况下成立。 三、共反射面元叠加理论基础 目的：解决任意变速介质情况下的叠加问题，充分地改进叠加剖面的质量。 特点： 在任意缓变速介质情况下，生成零偏移距叠加剖面。 不依赖于宏观速度场。 改变共反射面元的方向与几何形态（零偏移距射线 出射角 和曲率半径 ），从而实现对它的最佳照明及对来自它的多次覆盖数据的最优叠加。 共反射面元叠加理论Common-Reflection-Surface (CRS) Stacking) 特点： 可以区分反射波与绕射波。 除提供叠加剖面外，还给出如下结果： 零偏移距射线(zero-offset ray)出射角剖面 Normal Wave 波前曲率剖面 Normal-Incident-Point Wave波前曲率剖面 利用上述三张剖面，可以恢复宏观速度场，用于叠后深度偏移。 共反射面元叠加理论(Common-Reflection-Surface (CRS) Stacking) CRS叠加的原理 GelchinsKy(1988)提出CRE(Comm