復(fù)雜地質(zhì)體波動(dòng)方程地震波場模擬與偏移成像.pdf

1、復(fù)雜地質(zhì)體是復(fù)雜油氣藏的主要類型之一，往往表現(xiàn)為幾何形態(tài)的不規(guī)則和速度縱橫向的劇烈變化等，這些特征極大地加劇了復(fù)雜構(gòu)造精確成像的難度。本文圍繞復(fù)雜地質(zhì)體地震波場正演與偏移問題，對橫向變速波場延拓算子；二維與三維問題；疊前與疊后正演模擬；疊前與疊后時(shí)間偏移和深度偏移；復(fù)雜地質(zhì)體模型建立、正演、偏移、偏移速度誤差及其波場特征分析進(jìn)行一體化研究。在總結(jié)和分析前人研究成果的基礎(chǔ)上，提出了具有前瞻性和實(shí)用性復(fù)雜地質(zhì)模型建立、波場延拓算子、正演和偏

2、移算法，較系統(tǒng)全面地進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算與分析，開辟了頻率一波數(shù)域復(fù)雜地質(zhì)體地震波場數(shù)值模擬與應(yīng)用的新領(lǐng)域。 第一，基于封閉結(jié)構(gòu)思想系統(tǒng)描述了復(fù)雜二維地質(zhì)體和復(fù)雜三維地質(zhì)體，并提出了基于控制點(diǎn)二維封閉結(jié)構(gòu)地質(zhì)體模型建立的策略、基于概念二維封閉結(jié)構(gòu)地質(zhì)模型建立的策略、基于控制點(diǎn)三維封閉結(jié)構(gòu)地質(zhì)體模型建立的策略。對于不能運(yùn)用封閉結(jié)構(gòu)描述縫洞系統(tǒng)的地質(zhì)體，采用等效近似計(jì)算復(fù)雜地質(zhì)體的屬性參數(shù)并試圖用封閉結(jié)構(gòu)描述復(fù)雜的縫洞系統(tǒng)的地質(zhì)體。為復(fù)雜

3、地質(zhì)體地震波場數(shù)值模擬和偏移成像打下基礎(chǔ)。第二，采用相移和相移加插值方法對復(fù)雜致密碳酸鹽巖儲層縫洞的地質(zhì)體數(shù)值模擬并偏移成像，總結(jié)復(fù)雜致密碳酸鹽巖儲層縫洞的波場特征。其次是用裂步傅立葉方法對復(fù)雜三維地質(zhì)體進(jìn)行數(shù)值模擬并偏移成像，總結(jié)出復(fù)雜三維地質(zhì)體波場特征，結(jié)果表明對復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行三維地震勘探的必要性和重要性。第三，認(rèn)真研究數(shù)學(xué)檢波器和等時(shí)疊加原理的共炮正演算法思想，并提出基于惠更斯原理的波動(dòng)方程共炮點(diǎn)道集地震正演算法，然后將該方法應(yīng)

4、用于復(fù)雜地質(zhì)體進(jìn)行波動(dòng)方程正演和復(fù)雜模型的地震多次波波動(dòng)方程正演，最后對比和分析了復(fù)雜地質(zhì)體的共炮記錄波動(dòng)特征和復(fù)雜多次波的波場特征。結(jié)果表明該方法生成記錄質(zhì)量好且計(jì)算效率和信噪比高，能模擬復(fù)雜地質(zhì)體和各種類型復(fù)雜的多次波，有助于多次波類型識別和地震層位解釋。第四，正確的偏移成像需要正確的地震速度參數(shù)模型，速度模型的偏差會引起偏移成像的定位誤差。在不同偏移速度誤差下，分別對水平層狀地質(zhì)模型和縫洞儲層地質(zhì)模型進(jìn)行時(shí)間偏移和深度偏移，并分析