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基于三维地震数据体的深度域层速度自动拾取及建模方法-论文全文

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三维地质建模技术方法及实现步骤

三维地质建模技术方法及实现步骤
这些算法所产生的结果均是确定性的。 这些传统的插值算法，仅考虑到观测点与 待估点之间的距离，而没有考虑到空间位 置之间的相互关联，既地质规律所造成的 储层参数在空间上的相关性，应用效果不 尽人意。这个时期，开创了用数学方法解 决地质问题的先河。
3.2 地质建模的发展时期：克里金
(地质统计学克里金估值方法)
如地层压力、温度、饱和度、孔隙度等。
有时甚至稳定沉积体如三角洲前缘河口坝、席状砂的
渗透率分布也是可用的。
三、建立参数模型技术
确定性建模方法（Deterministic Modeling）
开发地震反演：
用地震属性（振幅、波阻抗等）与岩心（测井）孔 隙度建立关系，反演孔隙度。再用孔隙度推渗透率 ——已在普遍应用。只要应用时要对其不确定性程 度心中有数。
最重要的是新测井技术的发展和完善：
成像测井； 过套管测井； 随钻测井。
（二） 、建立层模型技术
目的：
建立储集体格架：把每口井中的每个地质单 元通过井间等时对比联接起来——把多个一维柱 状剖面构筑成三维地质体，建成储集体的空间格 架。
关键点：
正确地进行小单元的等时对比，即要实现单 个砂层的正确对比。可对比单元愈小，建立的储 集体格架愈细。对于陆相沉积难度更大。
随机建模方法。该方法应用了随机几何学中点过程理论。 点过程提供各种模型来研究点的不规则空间分布。这些点在空间上
的分布可以是完全独立的（如泊松点过程），也可以是相互关联的或排 斥的（如吉布斯点过程）。示性点过程则是一种特殊的点过程。
一个点过程，对其上赋予一个特征值（或称为一个属性、或示性） 时，就称为示性点过程。该方法在模拟地质体的空间分布是十分有用的， 它的基本思路就是根据点过程理论先产生这些物体的中心点在空间上的 分布，然后再将物体性质（如物体的几何形态、大小、方向等）标注于 各点上，即通过随机模拟产生这些空间点的属性，并与已知的条件信息 进行匹配。

基于深度学习的三维计算成像系统重建算法研究

基于深度学习的三维计算成像系统重建算法研究

2
三维计算成像技术可以克服传统二维成像的局 限性，为医疗、工业、安全等领域提供更准确 、全面的视觉信息。
3
基于深度学习的三维计算成像系统重建算法具 有自适应、自学习的特点，能够实现智能化、 高效化的重建。
研究不足与展望
当前研究主要集中在算法的开发和应用上，对算 法的优化和改进还需进一步加强。
基于深度学习的三维计算成像系统重建算法在跨 领域应用方面还需进一步拓展。
正则化技术
通过使用正则化技术，如Dropout、Batch Normalization等，降 低模型过拟合的风险，提高模型的鲁棒性。
04
实验与分析
数据集与实验设置
数据集
收集了大量的三维计算成像数据，包括各种不同的场景、视角和光照条件下 的数据。
实验设置
为了确保算法的准确性和鲁棒性，实验中采用了多种对比实验，包括不同的 网络结构、训练策略和优化器等。
更高。
讨论：针对该算法的优缺点进行了深入的讨论，并 提出了改进方向和未来研究的展望。
通过以上实验和分析，验证了基于深度学习的三 维计算成像系统重建算法的可行性和优越性，为
未来的三维成像研究提供了新的思路和方法。
05
结论与展望
研究结论
1
深度学习算法在三维计算成像系统重建中具有 重要应用价值，能够要不同的算法和参数设置，这使得算法的适应性和可扩展性成为一 个重要的问题。因此，如何设计一种通用的算法，能够适应不同的场景和需求，也是一个 具有挑战性的问题。
03
基于深度学习的三维计算成像算法设计
三维计算成像算法概述
三维计算成像技术
01
通过采集物体散射或反射回来的信号，经过处理后得到物体的
三维信息。

三维地震网格参数提取方法研究与应用

三维地震网格参数提取方法研究与应用
， ，
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针
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的 端 点 围 成 的 矩 形 不 能代 表 工 区 的 实 际 范 围
一
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对 这 些 现 状 本 文 通 过 对 地 震 数 据 体 的研 究 开 发 出
三
从 图示 中看 出 如 果 将第
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维 地 震 网格 参数 的 自动 提取 程 序 通 过 扫描 地 震 数
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图 1
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四 个拐点 不 能真 实 反 映 出 工 区 网格 的最 大 范 围
Ｐ １ ［ 代表最后一条 ｉｉ 上的点； ［］ ］ ｎｎ ｌｅ
每条线上 ：
Ｐ ］ １ 和 Ｐ 儿２ 代表实际的端点 ； ［［］ ［ ］ Ｐ ］０ 和 Ｐ ］３ 代表虚拟的端点 ， ［ ［］ ［［］ 将通过插值
计算得 到 。
整理之前的带头信息如下：
＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝Ｅ Ｄ Ｃ ｈ ａ ｅ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＢＣ Ｉ ｅ ｄ ｒ Ｃ １Ｓ ＲＶ Ｙ ＹＰ ０ Ｕ Ｅ Ｔ Ｅ：
点参数 。

地震资料全三维精细构造解释技术研究

地震资料全三维精细构造解释技术研究

196地震勘探作业属于能源开发过程中了解地质构造的重要基础，地震勘探作业开展将会得到充足的地震资料，地震资料全三维精细构造解释技术的研究对于理解地球内部复杂结构至关重要，地球的内部不仅包含不同类型的岩石和矿物，还存在着各种地质构造，如断裂带、隆升带等[1]。

通过精细的三维解释，能够深入了解这些地质构造的几何形态、空间分布以及相互关系。

地球深部结构的详细解释可以帮助工作人员准确预测地下资源的分布，包括石油、天然气等，这对于有效开发和管理地球资源具有战略性意义，有助于提高勘探的成功率和资源的利用效率[2]。

研究主要是对相干数据体解释断层、全三维自动追踪解释层位以及变速做图等技术进行研究，为推动我国地质勘探领域的进一步发展奠定基础。

1 相干数据体解释断层1.1 相干数据体的技术原理在进行油气资源勘探作业时，相干数据体解释断层是一项关键的技术任务，断层是地球内部结构中的重要构造，它对油气运移和聚集具有重要影响。

相干数据体解释断层主要是通过地震勘探仪器获取地下反射波数据，这些数据记录了地下结构的变化，对采集到的地震数据进行预处理，包括去噪、校正、剖面叠加等步骤，以确保数据的质量[3]。

将地震数据从时间域转换到深度域，以获取地下结构的深度信息，通过速度分析，建立地下的速度模型，这对于后续的图像重建和解释非常关键。

利用地震道集数据，计算相干体来衡量不同深度层之间的相干性，相干体表示在多个地震剖面上，同一位置的地下结构信息的一致性程度，对相干体进行阈值处理，提取出地震资料全三维精细构造解释技术研究李潇中石化石油物探技术研究院有限公司 江苏 南京 211100摘要：针对地震资料全三维精细构造解释问题，首先对相干数据体解释断层进行分析，在此基础上，对全三维自动追踪解释断层问题进行探讨，最后，对变速做图技术进行深入研究，为推动我国地震资料全三维精细结构解释技术的进一步发展奠定基础。

研究表明：通过分析相干数据体以此实现断层的自动和半自动解释，可以理清目标区域中的断层系统，在引入全三维追踪层位技术以后，可以对目标层进行全面解释，对于地震波的传播速度而言，其将会随着岩性横向或者纵向的变化而变化，因此，在将T0图转化为深度构造图的过程中，可以引入变速做图技术，进而可以得到准确的地质构造信息，为井位的合理部署奠定基础。

三维地震勘探资料解释方法

三维地震勘探资料解释方法
２ ３ 断 层 的解 释 ．
褶曲在 三维 地震数据体 上 比较 容易识别 ， 其在时 间剖面 上表现为反射波 同相轴 下 凹、 凸或扭 曲； 水平 等时切 片 上 在 上表现为反射波 同相轴 走 向发生弯 曲 ， 曲率越 大 ， 褶 曲越 则 紧闭 ； 曲率越小 ， 则褶 曲越 开阔。
２５ 陷 落 柱 的 解释 ．
层的地质层位 。
均错断时 ， 断层 的倾 向和倾 角能 准确地得 到解 释 ， 只要在垂 直断层走 向方 向切 剖面 ， 面上 的 断层 线 即反映 出断 层倾 剖 向、 倾角 ， 位的错断 即反 映出断层 的落差 。当只有 一个 同 层 相轴错断时 ， 一方面 要按其 错断 位置判定 ， 同时也要 考虑构 造规律 ， 其倾角多属推断 。 （） ５ 断层解 释的审查 ： 利用水平 等时切片检查 断层 组合 ， 利用联 井剖面对地质层位及断层解 释成 果进行检查 。
场情况 的实 际分 析 ， 决定在溜煤 眼上 口安设一套 自动式 挡风 漏斗 ， 使其既能保证煤流 的顺利 人仓 ， 又可实现 自动挡风。
１ 自动 式 挡 风 漏 斗 的 工 作 原 理
１ 一漏斗 ２一挡风 板 ５一动力 臂 ３ 一固 定 转 轴 ４一防 护 挡煤 板 ７ 一重锤 ８ 限 位 装 置
断层的解释。
（ ） 面的闭合 ： 于在垂 直时 问剖面上 依据各 层位 断 ２断 对 点确定的断层 面应 在各个方向的时问剖面上进 行闭合 ， 以确 保断层位置的准确性 ， 延展方 向的可靠性 。断面 闭合 是确定
断 层 空 间 位 置 的 重 要 一 步 ， 经过 多次 反 复修 改 才 能 完 成 。 要
新 汶矿 业 集 团协 庄 煤矿 魏 国 王金 合
２ ４ 第１ ０年 期 ０

三维地质建模技术方法及实现步骤

三维地质建模技术方法及实现步骤
曲线，地质家手工对比到可能的最小单元（一 般为砂组，或三级旋回），计算机建模时按一 定的地质规律进一步机械劈分。
对于我国陆相沉积，尽可能正确控制到“十 米
级”单元。
小层对比仍有一定的经验性（艺术）。
模拟单元划分
网格设计 平面: 50×50M
纵向细剖分 Layers: 107
网格单元数 125×38×107，
冲积相（重点是河流砂体）的层序（旋回） 识别标志；
地震、测井结合高分辨率层序地层学； 沉积学； 计算机自动对比。
（二） 、建立层模型技术
正在攻关的方向及内容
冲积相 （重点是河流砂体）的层序（旋回） 识别标志
古土壤 遗迹化石，现发展遗迹相 古地磁学
前两者成功的报导较多，将同样遇到向井下 转移的问题。
三步建模，相控建模表征了层面的非均质性。为表征垂向的 非均质性，人们开始采用三步建模。即利用沉积微相图约束岩相 建模；再利用所建立的岩相模型，进一步约束孔、渗、饱等属性 参数建模。
由于研究的深入，过去储层表征、随机建模领域主要利用井 资料分析相带空间展布及物性空间特征的基本格局正在被突破! 地震资料在储层随机建模中的应用越来越多，如岩相建模时地震 速度的应用，模拟退火算法中地震资料和露头及井资料的结合等。 由于这些进展，随机建模的思路与方法也开始在地震反演中得到 应用。
(2) 划分流动单元及井间等时对比技术 （二维层模型）
(3) 井间属性定量预测技术 （三维整体模型）
（一）、建立井模型技术
目的：
建立每口井各种开发地质属性（Attributes） 的 一维柱状剖面
井筒油藏描述最基本的九项属性：
渗透层（储层） 有效层
含油层
含气层
孔隙度
渗透率

三维地震数据处理中的数值模拟算法

三维地震数据处理中的数值模拟算法一、三维地震数据处理概述三维地震数据处理是地球物理学领域中的一项关键技术，它涉及到地震波在地下介质中的传播规律，以及如何通过地震数据来获取地下结构和性质的信息。

这项技术对于石油和天然气勘探、地质研究和工程勘察等领域具有极其重要的意义。

1.1 三维地震数据处理的重要性三维地震数据处理技术是勘探领域中不可或缺的工具，它能够提供地下结构的高分辨率图像，帮助地质学家和工程师更好地理解地下的地质构造、岩石类型以及流体分布等信息。

1.2 三维地震数据处理的流程三维地震数据处理包括多个步骤，从数据采集、预处理、地震波场模拟、速度建模、成像技术，到最终的解释和分析。

每一个步骤都对最终结果的准确性和可靠性起着至关重要的作用。

二、数值模拟算法在三维地震数据处理中的应用数值模拟算法是三维地震数据处理中的核心技术之一，它通过数学模型来模拟地震波在地下介质中的传播过程，从而预测地震数据。

2.1 数值模拟算法的基本原理数值模拟算法基于波动方程或弹性动力学方程，通过离散化方法将连续的地下介质转化为有限的网格系统。

然后，利用有限差分、有限元或谱方法等数值技术来求解这些方程，得到地震波在各个时间步长的波场分布。

2.2 数值模拟算法的关键技术- 波动方程求解：波动方程是描述地震波在地下介质中传播的基本方程，求解波动方程是模拟地震波传播的关键。

- 介质参数建模：介质参数如速度、密度和弹性模量等对地震波的传播特性有显著影响，准确的介质参数建模是数值模拟的基础。

- 边界条件和初始条件的设定：合理的边界条件和初始条件设定对于模拟结果的准确性至关重要。

- 并行计算技术：三维地震数据处理的数据量巨大，采用并行计算技术可以有效提高计算效率。

2.3 数值模拟算法的挑战- 计算复杂性：随着模型规模的增大，数值模拟的计算复杂性急剧增加，对计算资源的要求也越来越高。

- 多尺度问题：地下介质的多尺度特性给数值模拟带来了挑战，需要开发能够处理多尺度问题的算法。

三维快速高精度地震波正演数值模拟方法及其应用

三维快速高精度地震波正演数值模拟方法及其应用陈可洋【摘要】如何有效提高三维地震波正演数值模拟精度和计算效率一直是勘探地球物理学研究的重要问题.为了克服常规中心有限差分法较难快速提高差分精度的缺陷和一阶双曲型波动方程内存占用多、计算量大、引入变量较多的困难,采用高阶交错网格有限差分法直接求解三维地震波动方程,推导的高阶差分格式计算形式简单,可以推广于求解任意偶数阶时空导数,同时给出其稳定性条件.在人工边界处,对比了镶边法和常规旁轴近似法两种吸收边界条件.从三维似French模型的正演结果看出,采用的高阶交错网格差分算法在快速有效地提高数值模拟精度的同时,大大提高了计算效率,同时结合镶边法吸收边界条件还可有效压制边界反射,提高整个计算域内波场的信噪比.【期刊名称】《天然气勘探与开发》【年(卷),期】2011(034)003【总页数】4页(P12-15)【关键词】三维地震波动方程;高阶交错网格有限差分法;正演数值模拟;镶边法吸收边界【作者】陈可洋【作者单位】中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院【正文语种】中文针对当前高精度地震勘探的要求，地震勘探方法必须考虑地下三维空间内非均匀介质对地震资料采集的影响。

三维地震波正演数值模拟方法因此成为准确认识地震波场传播规律(保留几何学、运动学、动力学特征)、指导地震观测系统的优化设计和检验地震资料处理与解释方法准确性的一种重要手段。

只有准确地研究复杂的地质构造和油气储集体所对应的地震波场特征，才能有效地进行构造和储层的识别与划分。

传统的基于褶积模型的正演方法仅考虑了纵向上介质的变化，无法完整地描述三维空间的局部构造或非均匀性介质变化产生的复杂波场响应［1，2］。

目前，国内外对三维地震波的数值模拟方法进行了大量研究，逐步将二维方法推广应用于三维情况，主要包括单程波正演方法(如隐式有限差分法、Fourier法、傅里叶有限差分法、显式短算子方法等)和双程波正演方法(显式有限差分法、隐式有限差分法、有限元法、精细积分法、伪谱法、Hartley变换法等)，其中单程波正演方法是在频率－空间域进行交互处理，在每一步波场递推过程中，均需引入正反傅立叶变换，因而计算量较大。

地质建模新方法探索——以地震和测井数据构造建模为例

人 员特 别关 心地下 地质 模型 ，这 些对沉 积矿 产 的 分 布有 很重要 的关系 。地质 模型 建立 可 以有很 多 种 方法 ，比如重磁 电数据也可 用来 建立地质模型 ， 但 比较 准确可靠的方法还是利用地震和测井 方法 。
映 了地 下地 层或岩 体 的某方 面信 息 ，要想对 地 层
系覆盖 ，有 时候 覆盖 厚度 很大 ，可达 上 百米 ，在
海洋 石油勘 探 中 ，海 水更 深达 上千 米 ，这 时候 最
常用 的野 外勘探 是地 震和 测井 等工 作 。地震 可 以
为 了克服 地震 和测 井： 时各 自的缺 陷 ，发 辞释 挥各 自的长 处 ，有 必要 将 二者 结合起 来显 示并进
在 地层 覆盖 区进 行石 油 、煤 炭 、盐类 、地 下 水、金 属等 的资源 勘 查时 ， 由于 地表 完全 被第 四
点下 部 的详 细信 息 ，经过 处理 后用来 进 行解释 的 地震 数据如 果 能与测 井数 据结 合起来 将 克服各 自 的局 限 ，充 分 反映地 下 的地质 、构 造 、矿 产等 情 况 。对 于 资源勘 查尤 其是 、天然 气 、煤炭 、 百油 钾盐 、 磷块 岩等 沉积 矿产 的勘 查有很 重要 的意 义 ， 对 于厚覆 盖 区的勘 查则 意义更 加 重大 。
此 开发 一个 测井和 地震 相互 融合 利用 的软 件很有
必要 。
作 者 简介 ：丁卫 平 （ ９５ ） 男，地 球化 学和 数学地 质专 业 ，高级 工程 师 １ ６￣ ， 收稿 日期 ：２ １－１２ ；改 回 日期 ：２ １－５１ ０１１－９ ｏ２ｏ －２
１６ １
化
工
矿
产
地
质
２ 地震与测井数据 的融合

三维地震资料观测系统设计中的关键参数

三维地震资料观测系统设计中的关键参数孟美辰;程冰洁【摘要】地下复杂地质构造的地震成像目前仍然是一项具有挑战性的技术.野外采集阶段是获得高品质地震成像的一个关键阶段,而主要的采集参数设计得是否合理,在很大程度上决定了地震资料采集观测系统质量的好坏.其中,三维地震资料观测系统设计中的关键参数主要包括:横向分辨率、纵向分辨率、采样间隔、道间距、最大炮检距、面元尺寸、覆盖次数、炸药量、偏移孔径等.四川盆地龙门山中段地区是重要的油气勘探领域,但该地区由于地下地质构造复杂,地形起伏剧烈,部分构造受损,激发、接收条件较差,勘探难度很大,前期勘探的地震资料信噪比较差.因此,对于该地区的高分辨率地震资料采集是一个巨大的挑战.基于四川盆地龙门山中段某探区的地质、地球物理及测井资料,构建了与实际目标储层近似的地质-地球物理模型,获得了自激自收的地震波场记录,模拟结果与前期勘探获得的地震资料较好地吻合,从而验证了所构建的地球物理模型的合理性及适用性.以高分辨率、高信噪比地震资料采集为目标,针对目标探区的地质情况,对三维地震资料采集中的关键参数进行分析和论证.研究结果表明,较小的道间距、较小的面元、较高的覆盖次数、近似勘探目标埋深的最大炮检距是得到高品质地震资料的关键.因此,三维地震资料采集观测系统设计中的关键参数的论证及优选,能从根本上改变地震资料的分辨率,从而为后续勘探中的复杂地质体高精度成像奠定良好的数据基础.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)036【总页数】6页(P6-11)【关键词】三维地震资料;采集参数;观测系统;正演模拟;关键参数【作者】孟美辰;程冰洁【作者单位】中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院,北京100083;成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,成都610059;成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,成都610059【正文语种】中文【中图分类】P631.422随着地震勘探技术的不断发展及野外采集的实际地质情况日趋复杂，对三维地震勘探精度的要求也越来越高。

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图 5 时间域均方根速度转换成深度域层速度流程
到此，已经得到了一个可以用于做克希霍夫叠前深度偏移的三维深度域层速度场；结合深 度偏移速度模型更新方法， 用这个速度场对原始 CDP 道集做 4*4 的克希霍夫叠前深度偏移处理，
得到偏移后的 CRP 道集和叠加剖面后， 再计算地层倾角和剩余速度延迟量， 进行速度模型更新。 如图 6 所示：
m N 1
m
2
（1 ）
N ui2, j ri
j 0 i 1
式中，m 为时窗的采样点数，N 为记录道数，u 为地震道，r 为动校正的延迟量。相似系数 标志着叠加效果的好坏。 当扫描速度接近于动校正速度时， 即当地震道各道相等时 S c 接近于 1； 否则，将会是小于 1 的某个值。当各道的值均为随机量时，S c 趋于零，S c 的取值范围在 0―1 之 间。由上式可知当地震波振幅是沿着时距曲线均匀分布时，道集拉平的相似系数是最大的。 相似系数域 S c t , v 一个最佳的速度拾取点 vt 对应于最大的可变积分区间为
f 2 vt
tmax
tmin
exp S c t, vt 2 vt dt
2
（3）
其中 是一个度量参数。根据变分理论，可通过用有限差分算法解短时距方程确定一个最 优的速度点。
1 T T 2 exp 2 S c t , v t v
2
2
（4）
高相似系数越大，方程(4) 的右边多项式越小。获得有限差分解后，可以沿旅行时梯度方向 逆向追踪的方法来拾取到最佳的速度曲线。
3
模型测试
通过上述有限差分解短时距方程来拾取能量最大值的方法，我们能够拾取到较为准确的速
度曲线。下面根据模型数据和实际资料的实验，分析速度自动拾取的精确程度。 3.1 模型一 如图 1 所示，建立如下的水平层状介质速度模型：
基于三维地震数据体的深度域 层速度自动拾取及建模方法
杨存
摘要
熊冉
赵继龙
郑剑锋
黄理力
（中国石油杭州地质研究院）
本文结合相似系数速度分析的基本原理，利用旅行时梯度方向逆向追踪的方法来拾取最佳的 均方根速度曲线，再根据 DIX 公式将每一个 CDP 点的均方根速度曲线转换为时间域层速度，进而时 深转换后得到三维深度域层速度场。结合深度偏移速度体更新方法，通过克希霍夫叠前深度偏移速 度建模更新迭代来逼近地层的真实速度。该方法能够自由控制速度拾取的网格密度，既降低了手工 拾取的主观速度误差，又加密了速度分析的网格。计算机自动拾取速度，通过程序进行速度场的更 新迭代，工作重心转移到了质量监控上，可大幅减少处理人员的工作量，节省人工拾取速度的时间。 Abstract Combined with the basic principle of Semblance coefficient velocity analysis, according to Dix formula, this article transforms the root mean square velocity curve of each CDP points into the time domain layer velocity by using the travel direction gradient reverse tracing velocity curve. By doing this, we can obtain the 3D depth domain layer velocity field after time depth conversion. Combined with the method of prestack depth migration velocity iteration, we can obtain the true velocity of formation by updating Kirchhoff’s modeling of prestack depth migration velocity. The method can control the density of the mesh freely, which can not only reduce the subjective error of the manual picking, but also encrypt the grid of the velocity analysis. By updating the program of velocity field, the automatically pick up velocity of the computer shifts its focus to the quality control, which can significantly reduce the workload of staff and save manual velocity picking time. 关键词 速度分析 相似系数 均方根速度 自动拾取 深度偏移
图 7 迭代前后的 RMO 量对比示意图
地层倾角数据体是根据叠前深度偏移后的叠加剖面计算得到的，如图 8ห้องสมุดไป่ตู้所示。 得到了倾角数据体和 RMO 数据体量后，再利用“ 多偏移距层析成像反演” 更新速度模型。 多偏移距层析成像反演法是根据深度偏移后的 CRP 道集提取剩余速度分量 ( 徐翠娥等，2008) ， 通过迭代反演修正速度。 综上所述，通过速度模型更新迭代，一步步逼近地层真实的深度域层速度，我们能够得到 的有：1.一维的 CDP 点速度曲线；2.二维的层速度剖面，如图 9 所示；3.三维的深度域层速度 场，如图 10 所示。
（a ）
（b）
（ c）
图 2. 横向速度变化较小的简单模型速度拾取
图中（a）表示速度谱;（b）、（c）表示道集拉平程度
3.2 模型二 当速度沿着时间梯度变化规律存在不均匀性时，为了验证速度拾取的准确程度，建立如下
具有正弦曲线规律的速度模型，如图 3 所示： 根据图 3c 和图 3d，在目的层 0.6 秒-1.6 秒之间，拾取的速度曲线形状与原速度模型曲线规 律基本保持一致，只是在浅层和深层存在较大偏差。这是因为浅层数据量不够，缺少中远偏移 距数据；而深层能量团收敛程度不如目的层，进而导致能量团最大值分辨程度减弱。 由于计算机只能拾取能量最大值，可以考虑给定一个速度拾取曲线走向规律的范围，将自 动拾取的范围尽量控制在该范围之内。
X RMO X C i X i max
n

i
（5 ）
X 表示 CRP 道集对应的偏移距值， X max 表示该 CRP 道集的最大偏移距，通常我们给定
i 2,4,
同时对三维网格上的所有 CRP 道集自动拾取 RMO 量。可以估算深度域成像的三维剩余速
度误差速度体。拾取 RMO 量的迭代过程如图 7 所示。
根据自动拾取得到的速度 建立时间域均方根速度场 在输出的 CRP道集上 根据几何参数 确定速度模型范围 多偏移距层析成像 反演更新速度模型 根据 DIX公式 将均方根速度转化为层速度 道集拉平 是 时深转换建立 深度域速度模型 全数据体偏移 否 拾取剩余速度 形成深度域叠加数据体 计算倾角数据体 进行深度偏移网格输出
Keyword velocity analysis; Semblance coefficient; Root mean square velocity; automatical pick up; prestack depth migration
1
引言
许多学者都讨论过地震资料速度自动拾取的问题。无论是(Taner and Koehler,1969) 、(Adler
2
方法原理
基于相似系数(Sarkar et al.,2002) 计算的速度分析方法，将同相轴拉平后能量叠加 ( 李振春和
张军华，2004) 改成了相似性计算，即道集的叠加输出能量与输入能量之比，以此来提高叠加速 度的精度。 相似系数定义如下：
Sc
N ui , j ri j 0 i 1
图中（a）表示某海洋地震资料 CDP 道集;（b）表示速度谱
该工区的线号范围:1988-3332；CDP 号范围:718-1714；线间距和 CDP 间距都是 25m；那么 取 100m 为一个网格单元，即（线号 *CDP 号=4*4）网格化。原有的 1344*996（1*1）个 CDP 点，抽稀到 4*4。 对 4*4 网格化的 CDP 点全部自动拾取速度曲线，这样就得到了速度网格密度为 100m 的三 维时间域均方根速度场，再根据经典的 DIX 公式，将其转化为时间域层速度场，时深转换后就 能够得到深度域层速度场，如图 5 所示。
and Brandwood,1999）、(Siliqi et al.,2003) 还是(Arnaud et al.,2004) ，基本研究思路都是通过沿旅 行时梯度方向逆向追踪来拾取到速度谱上能量最大值。本文根据上述方法，通过计算机自动拾 取均方根速度场，并且与克希霍夫叠前深度偏移层速度建模及更新方法结合，提出了一套能够 适用于实际地震资料处理的深度域层速度建模方法。
f1 v t
tmax
tmin
S c t , v t dt
（2）
结合相应的射线追踪理论将变分公式推广：第一个到达的地震射线轨迹是相应的反射波最 小旅行时。应当尽量选取较少的积分区间来进行速度扫描 t , v，这样才能够尽快确定所对应于 最佳速度的趋势轨迹路径。 那么使用变分方法：
为了能够避免横向均匀性对自动拾取的影响，必须能够自由控制速度拾取的网格密度，那 么把这块三维海洋地震资料网格归一化，转化为多个一维速度曲线拾取问题。如果对网格化的 CDP 点全部自动拾取速度曲线，就能够得到一个速度网格化的三维时间域均方根速度场。
（a ） 图4
（b ）