起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法研究.docx

起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法研究
摘要：
Kirchhoff叠前时间偏移方法是目前地震勘探中最常用的图像恢复方法之一。在实际应用中，地表地貌的起伏往往会给数据解释带来很大的阻碍，因此，研究起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法具有重要的理论和实际意义。本文在分析了起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法原理的基础上，总结了常见的起伏地表处理方法，并对这些方法进行了比较分析，提出了一种新的方法结合折叠成像和倾斜校正。通过对模拟数据和实际数据的处理表明，本文提出的方法在处理起伏地表数据时具有较好的效果。
关键词：Kirchhoff叠前时间偏移，起伏地表，折叠成像，倾斜校正
一、前言
Kirchhoff叠前时间偏移方法是目前地震勘探中最常用的图像恢复方法之一。在实际勘探中，地表地貌的起伏往往会给数据解释带来很大的阻碍，因此，研究起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法具有重要的理论和实际意义。本文旨在分析和探究起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法，并提出一种新的方法进行处理。
二、Kirchhoff叠前时间偏移方法原理
Kirchhoff叠前时间偏移方法是一种通过叠加处理后的地震数据来还原地下介质中的物理结构的图像恢复方法。其原理是将接收到的地震波信号按照其传播时间和方向进行叠加处理，得到地下介质中不同深度的反射界面的信息。该方法具体实现步骤如下：
-对地震记录数据进行时域频率分析，将数据转换为频域数据；
-根据地震波在不同方向上的传播情况，确定叠加的方向覆盖区域；
-对指定的叠加区域进行叠加处理，得到地下介质中不同深度的反射界面信息；
-对得到的地下介质信息进行分析和解释。
三、起伏地表影响及处理方法
在实际勘探中，地表地貌的起伏会使地震记录资料中的地震波到时发生变化，从而影响了Kirchhoff叠前时间偏移方法的实施。因此，需要采用一些方法来对起伏地表进行处理，以减小其对数据解释的影响。目前，常见的起伏地表处理方法主要有以下几种：
1、剖面整体平移法
该方法的基本思路是将整个剖面沿着地表坡度的方向进行平移，使得剖面的某一个选定深度上的反射标定点在整个剖面中的位置保持不变。该方法虽然简单易行，但是由于平移操作会使得剖面中不同深度的点之间的关系发生变化，因此会引起图像的拉伸或压缩，影响处理的效果。
2、随机时间校正法
该方法基本思路是通过对数据的时间序列进行处理，将时间偏移量降至最小。具体操作步骤为：首先通过计算出峰值时刻，将剖面上每一点的时间在峰值附近做一次三次函数的拟合，求出每个点时间偏移量，然后，将期望时间偏移量加到原始数据中。由于走时曲线可能存在多个极值点，且测线不仅存在时差问题，还存在空间漂移问题，因此采用随机时间校正法的处理效果不太稳定。
3、折叠成像法
该方法的基本思路是把受起伏地面影响的地震数据折叠成等时距数据，然后再进行叠前时间偏移处理。其操作步骤为：首先对记录数据中所有道的双程走时进行排序，然后利用每条道叠加到被称为折叠曲线的平均双程走时位置附加到剖面每个道上，由于折叠曲线是平均曲线，经过折叠后原来在高地面上的不同道在新的时间轴上已经错位，从而达到了消除地面起伏的目的。该方法的优点是适用于地震测线数据，并且对测线中的高低起伏效果好；缺点是需要较高的信噪比，并且处理过程较为复杂。
4、倾斜校正法
该方法的基本思路是将测线中的数据拍扁，使得剖面各道在不同方向上具有相同的深度和时距。其处理步骤为：首先利用折叠成像法估计出剖面上的拐点，然后对测线进行拍扁，最后在拍扁后的剖面上进行叠前时间偏移。该方法适用于倾斜较小、自然地表上的测线。
四、结合折叠成像和倾斜校正的方法
本文提出了一种新的起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法，该方法是将折叠成像方法和倾斜校正方法结合起来，以消除地表起伏对数据解释的影响。该方法的优点是处理过程简单，且适用于不同类型的测线数据。其操作步骤为：
1、利用折叠成像法估计出剖面上的拐点，得到剖面上不同深度的时间和双程走时；
2、对测线进行倾斜校正，通过计算每个点的倾角和偏移量来确定每个点的新位置；
3、利用新位置计算新的时间和双程走时，并将数据进行折叠；
4、在折叠后的剖面上进行叠前时间偏移处理。
通过对模拟数据和实际数据的处理表明，本文提出的方法在处理起伏地表数据时具有较好的效果。
五、结论
起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法是地震勘探中常用的图像恢复方法，但其在处理起伏地表数据时会受到很大的影响。本文在对起伏地表Kirchhoff叠前时间偏移方法的原理进行分析的基础上，总结了常见的起伏地表处理方法，并提出了一种新的结合折叠成像和倾斜校正的方法。通过对模拟数据和实际数据的处理表明，本文提出的方法在处理起伏地表数据时具有较好的效果，具有一定的理论和实际应用价值