地震照明度分析.doc

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1、地震照明度分析随着地震勘探向着更深更小尺度的地质体成像的推进和发展，对于复杂上覆介质下的小尺度目标体的地震成像日益受到关注。研究分析影响这些复杂小目标体成像的因素，可以更有针对性地进行面向目标的采集和成像。地震照明度分析就是解决这方面问题的一个有效实用的方法，它被广泛地应用到地震勘探的三大环节既采集、处理和解释中。高质量采集的地震数据是目标体精确成像的前提和基础。对于地下目标体的最佳照明源和最佳采集数据，无非是采集系统的源激发的入射波，经过复杂上覆介质的传播后，垂直照射在目标体反射面上，而且照明强度足够和均匀；进而，这种照明的

2、入射波被目标体反射的反射波，同样在经过复杂上覆介质的传播后，完全能够被采集系统的接收器接收到。实际的照明和采集情况是，地震记录数据一般是由单个炮点源激发，由一组检波器排列进行接收，而后移动炮点源或者检波器位置，在多覆盖情况下，不断激发震源采集数据。点源虽然具有确定的空间位置，激发的入射波却是全方向照射，难以选择和控制某个方向的照明，于是在经过复杂上覆介质的传播后，难以确定是否能够照射到目标体上，而且即使能够照射到目标体上，也难以确定照明方向是否是最佳的垂直照明，同时照明强度和均匀性也难以确定。为了高效地进行面向目标的采集和成像

3、，需要提取点源波场的方向信息，进行目标定向的源照明和采集响应分析，以评估采集数据品质和偏移成像算法的优劣。进而，提供面向目标的有效照明和采集的观测系统设计、评估和优化的理论根据和方法，指导和应用面向目标采集。最终，通过有效的照明度分析选择有效照明源采集的数据，进行目标定向化的有效照明源偏移成像。利用递归波场延拓的单炮记录偏移方法是最精确的叠前成像方法，它可以实现复杂地区的高质量成像。尽管已有多种方法可实现单炮记录叠前深度偏移,但由于计算效率低,不便在生产上大规模使用，特别是不利于大数据量的全三维数据体叠前深度偏移。在提高计算效

4、率上有两种途径，一种是优化算子，另一种是减少计算的炮数，而在减少炮数的同时会不可避免地影响成像的质量。精确叠前成像的一种算法是面炮记录偏移,它是在1992年，由Berkhout提出的一种快速有效的组合炮技术，通过这种方法，大大地减少了用于偏移的叠前数据量，从而也提高了计算效率。它通过某种合成算子将所有炮道集合成一个组合炮记录,再对组合炮记录应用常规的深度偏移算法进行偏移,而不需要对每个单炮进行偏移。在地震处理中，有时候想要得到地下某一特定目标处的高质量成像，所以会加强某一方向上的能量，以便得到目标区域的高精度成像。因此时间倾角

5、扫描叠加和地震成像的结合就形成了一个新的方法，也就是所说的控制照明技术。为了提高复杂地质体特别是深层复杂地质体的成像精度，是叠前深度偏移的目标。基于组合炮偏移原理，Rietveld（1992）等提出了最佳照明技术，针对地下专门的目标区域的最佳照明，通过对照明所需要的地下储层或者目标区域上覆介质属性的了解，定义一个基于波动方程的合成算子，然后将它作用于炮集数据。此后Rietveld（1994）将该技术发展成面向地质目标的控制照明技术，他将控制照明与叠前深度偏移相结合，不同于一般的平面波偏移，他是将震源放置在目标区域，通过对目的层

6、震源波场的控制来获得目标区域高质量的成像。具体地说，就是在目的层定义震源波场,然后逆向外推至地表，生成所需要的合成算子，再利用地表合成算子对震源和炮记录进行组合，生成组合震源与组合炮记录。最后对组合震源和炮记录向下延拓，用相关成像条件对延拓的波场进行成像。可在目的层定义不同的震源波场，重复同样的过程，最后对所有偏移结果进行叠加得到最终的成像。Wang(2001)等人提出了一种多层地表控制照明。