加权平面波叠前深度偏移

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1、第!"卷第#期勘探地球物理进展9)2:!"!;):#!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!$$%年&月'()*(+,,-./012)(34-).5+)167,-8,<=*:!!$$%文章编号!?%A?&>&>$!$$%%$#$!>@$>加权平面波叠前深度偏移余!波!陈!杰!黄中玉!薛诗桂!中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院南京石油物探研究所"江苏南京!?$$?##摘要!常规平面波偏移具有计算效率高的特点!但是它的偏移精度却受慢度取值范围的影响&慢度范围太小!在断层位置处!平面波偏移会产生平滑作用!偏移效果不明显"慢度范围较大

2、!在断层位置和浅层地层中!平面波偏移会产生低频化人工混淆#为了克服常规平面波偏移的这些缺点!提出了加权平面波偏移#它根据不同慢度取值范围对偏移结果的不同影响!在常规共平面波道集偏移结果上进行加权叠加!即对常规平面波偏移结果进行'带通(滤波#B3(C)=,-模型的数值试验分析表明!加权平面波偏移方法偏移计算速度与常规平面波偏移基本相同!并能保证构造偏移效果的稳定性!提高叠前深度平面波偏移方法的偏移效果#关键词!慢度"人工混淆"加权"平面波偏移中图分类号!'%@?:###!!!!!!文献标识码!

3、一个介质慢度!(!将炮点和检波点波场分别转换)?*人们越来越关注高精度叠前偏移方法#当前人到!!域们常用的主要偏移方法有基于D-(86)EE积分方法#$!(!$%!&%!"!"%)#$%*$%!+*&+%+和基于波场外推的波动方程微分方法#理论和实#$$%!&%!"!"%+01$*J"!($%%$?%验经验表明!在构造偏移方面$如共炮点道集叠前'$!(!$%!&%!"!"%)'$$%!&%!"!"%+01$*J"!($%%偏移%!波动方程偏移优于D-(86)EE偏移!但是实$!%现波动方程偏移的计算量巨大!特别是三维地震叠式中&$%表示

4、炮点坐标"&%表示检波点坐标""为前偏移的计算#为了在保持波动方程高精度偏移角频率"J为复数单位#将震源波场和检波点波场效果基础上减少波动方程偏移计算量!F+(G6)=4叠加至速度网格上!分别得到相应慢度!(的平面)!*等提出了平面波分解与合成!它的实质是将频率波道集域共炮点道集经!!变换后叠加形成平面波道集!然后利用波动方程偏移方法直接进行偏移!最,$!(%)"#$!(!$%!&%!"!"%$@%后将不同平面波偏移结果叠加起来作为最终的偏-$!(%)"'$!(!$%!&%!"!"%$#%)!!@*移结果#此后!平面波偏移出现了许多不同

5、的再利用共炮点道集偏移原理!直接对平面波道集进应用!如B),6+(等人的共角度道集偏移距平面波行偏移)#*偏移!张叔伦的基于平面波合成的傅里叶有限差?)>*&B-*$!(%)!)-$!(%,$!(%*$>%分叠前偏移!孙沛勇的平面波最大能量叠前偏.移)%*!陈生昌的合成平面波数据的H74)I近似叠)#!&*其中!公式$>%称为平面波道集偏移#改变慢)A*前深度偏移等#度!(的取值!重复上述操作就可以得到不同慢度本文通过B3(C)=,-模型常规平面波偏移的对应的平面波道集偏移结果#同时假设慢度!(对数值试验!分析了慢度取值范围和选取个数对

6、平面偏移结果的影响因子为/$!(%!将所有平面波道集波偏移结果的影响!揭示了常规平面波偏移的一些偏移结果进行加权叠加!最终得到加权平面波偏移不足#为了克服这些缺点!我们提出了加权平面波剖面偏移!使得平面波偏移在原有较短偏移时间的基础$B-*)"&B-*$!(%/$!(%$%%上!仍然保持高精度构造偏移的效果#此时!我们称方程$%%为加权平面波偏移公式#图?为加权平面波叠前深度偏移基本流程#?!方法原理收稿日期!!$$>$"?@"改回日期!!$$%$!!##假设深度"处的频率域炮点震源波场为第一作者简介!余波$?"A&%!男!助理工程师!

7、现从事多波勘探方#$$%!&%!"!"%!检波点波场为'$$%!&%!"!"%!给定法技术研究工作#!>#勘探地球物理进展第!"卷nn!!利用波动方程广义屏算子$5K'%之一,,,扩p1pnp1pn展的局部F)(.算子$/LF;%)"!?$*对该模型进行平面波!,叠前深度偏移#首先!比较不同!值对应的单个平面波道集偏移剖面$图@至图%%!分析不同!值平面波偏移剖面成像特点#从图@至图%中可以看出!地层构造成像主要集中在!值中等大小范围内"随着!值增大!断层位置成像越来越w(pi)明显$图#和图>%!但中浅层出现低频混淆现象!且!值过大时

8、起作用的成像位置却越来越浅图?!加权平面波!,叠前深度偏移流程$图%%#1511011512012513013514014514940!!数值试验500为了解释加权平面波偏移公式提