地震叠前成像的地质地震解释方法与研究.doc

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地震叠前成像的地质地震解释方法与研究——以胜利探区为例一、叠前偏移与叠后偏移叠后偏移，即叠加偏移，是对叠加后的地震记录做偏移，主要是为解决水平叠加剖面上存在的倾斜反射层不能准确归位和绕射波不能完全收敛的问题。它们的原理相同，即都是基于爆炸反射面的思想，通过上行波场反向延拓来实现偏移成像。但它们都做了水平层状介质的假设，不能对同一深度层具有不同叠加速度的不同倾斜层正确成像。而叠前时间偏移是基于绕射叠加或Claerbout的反射波成像原则，能够解决叠后时间偏移存在的问题，适于V(z)介质和横向速度中等变化的V(x,y,z)介质，它对偏移速度场不敏感，具有较好的构造成像效果和保幅性，能满足大多数探区对地震资料的精度要求；至于叠前深度偏移，它也是基于绕射叠加或Claerbout的反射波成像原则，能适于横向速度急剧变化的V(x,y,z)介质，有好的构造成像效果和保幅性，但对偏移速度场非常敏感，成像效果直接依赖于偏移速度场的精度。可以说，叠后偏移和叠前偏移都是为了获得地下地质构造的准确图像。二者之间的差异是叠加的方式。叠后偏移是在共中心点叠加数据上进行零炮间距剖面偏移的,这种叠加以水平层状介质模型为基础,其速度模型也只能是层状介质型的。叠前偏移的叠加是共反射点反射波的叠加,依据的模型是任意的非水平层状介质的。因此,从理论上讲,叠前偏移的图像比叠后偏移的图像在空间位置上比较准确。二、叠前成像方法叠前成像方法有叠前时间偏移方法和叠前深度偏移方法。叠前时间偏移方法有Kirchhoff积分法叠前时间偏移、有限差分法叠前时间偏移、Fourier变换法叠前时间偏移。常用的叠前深度偏移方法包括射线法和波动方程法。射线法主要是指基于绕射旅行时计算的Kirchhoff积分法，在绕射旅行时计算方法上可以采用基于程函方程的变速射线追踪法、基于费马原理的二维有限差分法和稳健高效的三维迎风有限差分法；而波动方程法包括了有限差分法和Fourier变换法，具体又分为在单域实现的频率-空间域有限差分（FXFD）法和在双域实现的分步富里叶（SSF）法、富里叶有限差分（FFD）法、和广义屏（GS）法（包括相屏（PS）法（同SSF）、扩展的局部Born近似法和扩展的局部Rytov近似法等）。其中，SSF法是基于速度场分解通过频率域的相移处理和空间域的时移校正来实现；FFD法是在SSF的基础上增加了有限差分补偿项；基于FFD法的有限差分加内差（FFDPI）法是一种更加稳定且适应广角成像的方法；GS法是依据散射理论，从波动方程的Green函数解出发，借助屏近似、deWolf近似和Born近似等一系列数学手段导出PS偏移算子，由此实现偏移成像。