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深层超深层油气勘探技术路线及针对性地震波成像处理方法技术
1
作者 王华忠 曾同生 +2 位作者 吴成梁 许荣伟 项健 《石油物探》 北大核心 2025年第3期416-432,共17页
以塔里木盆地塔河和顺北等探区为代表的深层油气勘探开发取得了许多突破,在7000 m以深的深层和超深层层系钻遇高产油气藏。但关于深层超深层油气勘探的关键技术还有待开展系统的研究和总结。虽然中浅层和深层超深层油气勘探的目标本质... 以塔里木盆地塔河和顺北等探区为代表的深层油气勘探开发取得了许多突破,在7000 m以深的深层和超深层层系钻遇高产油气藏。但关于深层超深层油气勘探的关键技术还有待开展系统的研究和总结。虽然中浅层和深层超深层油气勘探的目标本质上都是优质油气藏,但是在深层超深层油气藏勘探中,波与介质相互作用的关系变得更为复杂,因而,首先需要变革地震激发、接收及炮检排列方式。与此同时,关于深层超深层油气地震勘探的理念和方法都要提升到一个新的层次。对来自地下介质中同一个反(散)射点不同炮检对的反(散)射地震子波的同相位叠加成为了深层超深层地震波成像的核心理念。首先,分析了深层超深层油气藏探测物理机制的变化,然后,分析这种物理机制的变化对地震数据采集技术提出的新挑战,并据此给出针对深层超深层油气藏探测的地震数据采集方法技术。针对地震数据预处理,提出了强噪声弱信号情形下的噪声压制方法技术;针对地震波成像处理,提出了关于中层、深层和超深层地质体成像所需的速度建模的方法技术体系。最后,以保真和高分辨率成像道集为中心,提出了叠前数据域与叠前成像域数据处理的等价性和针对深层超深层油气藏高精度地震波成像的合理方法技术组合,使成像结果尽可能满足深层超深层油气藏刻画与评价的需求。 展开更多
关键词 深层超深层油气地震勘探 波与介质相互作用的物理机制 保真和高分辨率成像道集 勘探地震介质系统的线性 同相位叠加 高精度速度建模技术路线 高精度地震波成像技术路线
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高维局部数据体中线性信号预测基本理论与方法
2
作者 王华忠 项健 +2 位作者 张力起 欧阳志远 宋家文 《石油物探》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
首先,提出了若干线性结构(可以视为局部平面波)飘在具有不同概率分布特征的、实测的局部高维数据体中是地震信号处理的核心概念模式,认为对局部高维数据体中的线性结构进行建模及最佳预测,从而解决去噪、数据规则化和解混叠(Deblending... 首先,提出了若干线性结构(可以视为局部平面波)飘在具有不同概率分布特征的、实测的局部高维数据体中是地震信号处理的核心概念模式,认为对局部高维数据体中的线性结构进行建模及最佳预测,从而解决去噪、数据规则化和解混叠(Deblending)等问题是地震数据处理中的基本环节;认为对线性信号进行最佳的建模和预测包括模型驱动和数据驱动的方法。前者是由预先选定的局部平面波基函数的线性叠加表示局部高维数据体中包含的信号;后者由数据矩阵(张量)分解的方法推断局部高维数据体中包含的线性结构。然后,全面分析了频率-空间域高维Wiener滤波方法、自相关矩阵及Hankel矩阵正交分解方法(SSA方法)、高维线性Radon变换方法(高维Beamforming方法)和张量分解方法的基本理论,为进行局部高维数据体中线性信号预测及各种应用奠定了理论基础。最后,指出山前带及其他复杂地表探区实际数据中的相干噪声和非相干噪声往往不符合线性信号建模及预测的理论假设条件,因而必须发展非线性去噪方法。 展开更多
关键词 局部高维数据体 线性结构 最佳预测 高维Wiener滤波方法 高维SSA方法 高维线性Radon变换方法 张量分解方法 去噪与数据规则化
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基于GraphSAGE-MGAT的工控系统入侵检测方法
3
作者 胡育鸣 王华忠 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期270-276,共7页
提出一种融合了图随机采样与聚合(GraphSAGE)和改进的图注意力网络(GAT)的工控入侵检测图神经网络算法,以处理工控入侵检测中存在的数据特征种类多和数量大等复杂特性。首先将入侵检测流量数据构建为图结构形式,利用GraphSAGE采样和聚... 提出一种融合了图随机采样与聚合(GraphSAGE)和改进的图注意力网络(GAT)的工控入侵检测图神经网络算法,以处理工控入侵检测中存在的数据特征种类多和数量大等复杂特性。首先将入侵检测流量数据构建为图结构形式,利用GraphSAGE采样和聚合邻居节点信息得到节点的embedding向量,降低图结构空间复杂度,提高对大量数据处理的效率。运用改进的多头图注意力机制,丰富捕获的特征信息,计算节点之间的相关性和重要性,为各个节点分配相应权重,提高分类精准度。将该方法在工控数据集上验证,实验结果表明,该方法具有更好的时间效率以及更高的检测精度。 展开更多
关键词 工控系统 入侵检测 图随机采样与聚合 图注意力网络 图结构
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基于信息融合的宽带波阻抗重构的影响因素分析
4
作者 许荣伟 王华忠 +2 位作者 张如一 盛燊 李文静 《石油物探》 北大核心 2025年第1期59-80,共22页
油气勘探逐渐向深层、深海、非常规、隐蔽岩性油气藏的勘探推进。高精度地震波成像提供的宽带反射波成像结果仍是目前进行油藏描述和含油气性评价的最核心的基础数据。但是随着油气勘探目标的复杂化,常规的地震波构造成像已经无法满足... 油气勘探逐渐向深层、深海、非常规、隐蔽岩性油气藏的勘探推进。高精度地震波成像提供的宽带反射波成像结果仍是目前进行油藏描述和含油气性评价的最核心的基础数据。但是随着油气勘探目标的复杂化,常规的地震波构造成像已经无法满足当前油藏描述和含油气性评价的要求,定量的弹性参数反演并结合岩石物理转化为物性参数估计逐渐成为地震波成像的目标。因此提出了特征波反演(CWI)+宽带波阻抗建模(WBIM)的技术路线。宽带波阻抗模型的背景部分决定了三维全空间上岩性变化的趋势;宽带反射系数决定了波阻抗在三维全空间上岩性的局部跃变。采用特征波反演(CWI)方法构建背景速度模型,然后利用基于空间散乱数据约束重构方法构建背景密度,从而得到背景阻抗。宽带反射系数的生成采用保真成像道集生成、最佳照明优选的保真叠加、弱旁瓣反射系数重构以及井震结合的反射系数定量标定的技术组合。利用背景阻抗和保真高分辨的宽带反射系数,求解约束优化反问题,得到宽带波阻抗模型,它反映了地下岩石性质在三维全空间上的变化。上述基于信息融合的宽带波阻抗重构方法规避了全波形反演宽带波阻抗的不收敛性,使其适用于陆上深层超深层、非常规和岩性油气藏的勘探。从宽带反射系数、宽带波阻抗及地震分辨率的基本物理含义的分析入手,对背景阻抗模型和宽带反射系数对宽带阻抗重构结果精度的影响进行分析,数值分析结果表明,定量、保真、高分辨(即弱旁瓣窄主瓣)的宽带反射系数是宽带波阻抗建模精度的核心影响因素,保真高分辨率地震波成像应将弱旁瓣窄主瓣反射系数作为成像目标,定量的弱旁瓣窄主瓣(角度)反射系数本身应是非常规、岩性、隐蔽油气藏描述与评价的重要基础数据。弱旁瓣反射系数的形成严重依赖低频激发、低频接收所包含的低中频数据,因此岩性油藏勘探时必须重视、保护低中频数据。 展开更多
关键词 宽带波阻抗 背景阻抗 保真宽带反射系数 中波数段阻抗成分 信息融合宽带波阻抗重构
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针对客户定制高分辨率子波的可控震源扫描信号设计方法
5
作者 聂振波 王华忠 +1 位作者 盛燊 许荣伟 《石油物探》 北大核心 2025年第2期199-217,共19页
随着“两宽一高”地震数据采集技术及地震波成像技术的进步,薄层、小尺度(缝洞)异常体、小断距断层(走滑断层)等成为了高保真高分辨地震波成像的主要目标地质体。当前地震勘探中,合理的观测系统设计得到了充分的关注,但如何实现客户定... 随着“两宽一高”地震数据采集技术及地震波成像技术的进步,薄层、小尺度(缝洞)异常体、小断距断层(走滑断层)等成为了高保真高分辨地震波成像的主要目标地质体。当前地震勘探中,合理的观测系统设计得到了充分的关注,但如何实现客户定制高分辨率子波却很少被讨论。可控震源理论上是在频率时间域通过单频时间能量累计得到期望地震子波振幅谱的一种震源。基于此,提出了客户定制高分辨率地震子波及对应的扫描信号的概念,基本流程为:首先在特定目标层上生成(或客户定制)一个满足保真分辨率要求的零相位子波,同时得到其对应的振幅谱;然后建立定制子波振幅谱和可控震源扫描信号之间的映射关系;最后在扫描频率线性变化情况下,设计出可控震源扫描信号。公式推导和数据测试均证明了基于定制高分辨率子波来设计可控震源扫描信号的可行性。正演模拟和偏移试验结果表明,利用定制的高分辨率子波可以有效保持后续处理资料的高分辨率特征。 展开更多
关键词 高分辨率地震勘探 地震数据采集 可控震源 高分辨子波设计 扫描信号设计
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OBN地震数据成像处理基本逻辑与关键方法技术 被引量：2
6
作者 王华忠 项健 石聿 《石油物探》 CSCD 北大核心 2024年第1期12-29,共18页
海洋油气勘探逐渐进入深水深层勘探领域,地下地质构造复杂(横向变速剧烈)、目标油藏复杂(由以构造油气藏为主转向构造与地层岩性油气藏并重),同时还可能伴随海底地形及附近岩性的复杂变化,所有因素促使海洋油气地震勘探技术不断变革。... 海洋油气勘探逐渐进入深水深层勘探领域,地下地质构造复杂(横向变速剧烈)、目标油藏复杂(由以构造油气藏为主转向构造与地层岩性油气藏并重),同时还可能伴随海底地形及附近岩性的复杂变化,所有因素促使海洋油气地震勘探技术不断变革。提高海洋油气勘探效益的首要问题是发展尽可能满足高精度地震波成像需求的地震数据采集技术及对应的高精度地震波成像技术。当前,无论海上和陆上油气地震勘探,“两宽一高”地震数据采集技术和全波形反演(FWI)/最小二乘逆时偏移(LS_RTM)为代表的地震波成像技术是标志性的领先技术。海上油气地震勘探中,海底节点(OBN)地震数据采集是目前业界公认的、最有可能真正实现“两宽一高”地震数据采集的技术。与拖缆数据采集相比,OBN数据采集具有宽方位照明、数据信噪比高、无检端鬼波、存在实测的(至少一阶自由表面相关)下行波场、四分量观测等优点。尤其是宽方位照明和存在至少一阶自由表面下行波场的特点,使得OBN数据具备了对中深层复杂构造和近海底介质进行高精度成像的能力。着重讨论了高精度地震波成像对地震数据采集的要求,指出OBN数据采集在海洋油气勘探中的必要性;分析了OBN数据采集的地震波场的特点,据此提出OBN数据地震波成像处理的基本逻辑及相应的关键技术;认为海洋油气勘探中地震波成像处理的特殊问题主要由特征反射层引起,海水面、海底面和地下介质中若干强反射层构成了这些特征反射层,提出了模型驱动波动理论特征反射层相关多次波预测与压制的技术路线,并对比了几种代表性的多次波预测的基础理论;指出对应当前的线性化偏移成像算子叠前数据域与叠前成像域是等价的,据此以成像道集后处理为中心,给出期望成像道集的定义,将弱旁瓣、定量的反射系数作为保真高分辨地震波成像的目标,在两个域中尽可能完美实现地下同一反(绕/散)射点、不同炮检距反(绕/散)射子波的同相位叠加,尽可能好地实现保真高分辨带限反射系数的成像;提出最好把带限反射系数成像推进到宽带波阻抗成像的技术路线;结合OBN数据的特点,给出了OBN数据地震波成像处理的基本技术流程,指出各环节的关键方法技术。最后,针对OBN数据四分量观测的特点,指出是实际观测的多波地震波场中的波现象(主要是P_SV波)与地震波传播及模拟理论不匹配导致了当前多波成像结果达不到预期,建议重点研究实际观测的多波地震波场中的波现象与地震波传播及模拟理论不匹配的物理根源,而不是发展更高端的矢量波成像算法。期望本文的思想观点对OBN地震勘探在海洋油气勘探中的进一步应用产生积极的促进作用。 展开更多
关键词 海底节点(OBN)地震数据采集及成像处理 特征反射层相关多次波 模型驱动波动理论特征反射层相关多次波预测与压制 海底节点(OBN)地震数据成像处理流程及关键技术
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深度域保真与高分辨期望成像子波 被引量：1
7
作者 盛燊 王华忠 +3 位作者 吴成梁 许荣伟 聂振波 辛可锋 《石油物探》 CSCD 北大核心 2024年第4期755-765,共11页
地震分辨率在地震数据采集、地震波成像处理和地震地质解释各阶段都具有非常重要的指导性意义。以地震子波主频、优势频带甚至倍频程为标志的地震分辨率描述方法已经不能满足当前及今后以岩性储层描述为目标的地震勘探需求,需要给地震... 地震分辨率在地震数据采集、地震波成像处理和地震地质解释各阶段都具有非常重要的指导性意义。以地震子波主频、优势频带甚至倍频程为标志的地震分辨率描述方法已经不能满足当前及今后以岩性储层描述为目标的地震勘探需求,需要给地震分辨率赋予新的内涵。根据地震波反演成像理论,指出决定成像结果分辨能力的是Hessian算子(或成像子波),而决定Hessian算子的因素包括激发和接收地震子波、采集孔径(宽方位和长偏移距)、偏移速度场和偏移算子。认为成像子波完整的振幅谱形态决定了它的分辨能力。从成像分辨率定义切入,讨论了地震分辨率的内涵及其影响因素,将地震分辨能力归结为成像剖面上成像子波的分辨能力,进一步分析认为拥有低中频占优的宽带振幅谱的成像子波具有更强的分辨能力。根据深度域保真与高分辨成像子波的物理含义及给定目标层位保真分辨的需求,提出了期望成像子波的概念,给出了当前成像子波的旁瓣不畸变相邻地层反射子波的主瓣幅值是保真分辨的定义,保真分辨是高精度宽带弹性参数(宽带波阻抗)重构的必要条件。上述与成像分辨率相关的新概念对以宽方位、宽频带、高密度和高信噪比地震数据采集技术+FWI反演成像技术为代表的新时期的实际地震数据的采集、成像处理和地震地质解释具有更明确的指导意义。 展开更多
关键词 地震分辨率 保真与高分辨 激发与接收地震子波 成像子波 点扩散函数 期望成像子波
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山前带地震勘探策略与成像处理方法 被引量：33
8
作者 王华忠 刘少勇 +4 位作者 杨勤勇 方伍宝 徐兆涛 蔡杰雄 张兵 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期151-159,1,共9页
山前带地震资料信噪比低和道间时差剧变是引起此类地区成像困难的主要原因。本文从宏观速度估计的角度,分析了山前带勘探中野外数据采集、资料低信噪比和道间时差剧变等因素与后续成像处理的关系,认为速度建模是山前带成像处理的关键问... 山前带地震资料信噪比低和道间时差剧变是引起此类地区成像困难的主要原因。本文从宏观速度估计的角度,分析了山前带勘探中野外数据采集、资料低信噪比和道间时差剧变等因素与后续成像处理的关系,认为速度建模是山前带成像处理的关键问题,山前带地震数据采集要以有利于近地表浅层速度建模和中深层宏观速度估计为目标。为此,本文提出了一套以宏观速度建模为核心的成像处理流程。在该流程中首先利用基于叠前深度偏移(PSDM)的扫描速度分析方法得到初始宏观速度场;再利用非水平地表射线束PSDM技术高效生成深度域成像道集;最后进行角度道集层析速度估计,为射线束PSDM提供更精细速度模型。压噪和消除道间时差是该流程的两个关键环节。本文强调尽可能用同相叠加方法压制噪声,通过选取合适成像基准面以消除或减弱高波数道间时差对叠前成像的影响;中低波数道间时差由后续速度分析及成像消除,将静校正问题置于速度建模过程中加以解决。理论模型和实际资料成像结果验证了本文思路的正确性及方法的有效性。 展开更多
关键词 山前带 地震勘探 低信噪比 速度估计 复杂地表 叠前深度偏移
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地震波反演成像方法与技术核心问题分析 被引量：42
9
作者 王华忠 冯波 +2 位作者 王雄文 胡江涛 李辉 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期115-125,141,共12页
常规的地震反演成像分为偏移速度分析与层析成像、叠前深度偏移(角度道集产生)和AVA分析/反演3个重要环节,其中的关键技术是当前勘探地震学中的核心技术。全波形反演(FWI)是理论意义下十分完善的地震波反演成像理论框架。原则上,FWI可... 常规的地震反演成像分为偏移速度分析与层析成像、叠前深度偏移(角度道集产生)和AVA分析/反演3个重要环节,其中的关键技术是当前勘探地震学中的核心技术。全波形反演(FWI)是理论意义下十分完善的地震波反演成像理论框架。原则上,FWI可以把上述3项常规的反演方法技术合为一体,给出比较理想的反演成像结果。但是,由于叠前地震数据的不完备、地震波正演模拟方法不能很好地模拟实测地震波场、初始模型不够精确、地震子波的未知和空变,使得严格意义下的FWI方法尚不能很好地解决实际问题。通过叠前地震数据和地下介质模型的特征表达,提出把经典的FWI分成透射波层析成像、最小二乘叠前深度偏移成像和反射波层析成像3个线性化反演方法的串联,构成FWI反演成像的实用化流程。针对我国陆上地震数据的特点,指出做好浅层速度模型建立、背景速度模型建立、成像道集层析速度模型建立、最小二乘叠前深度偏移成像、张角及界面倾角道集的产生以及小角度成像道集波阻抗反演,是当前推进FWI反演成像方法技术应用与发展的关键所在。 展开更多
关键词 反演成像理论 多级Born近似 全波形反演 逐级线性化反演 实用化地震反演成像技术路线
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压缩感知及其在地震勘探中的应用 被引量：27
10
作者 王华忠 冯波 +4 位作者 王雄文 胡江涛 李辉 刘少勇 周阳 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期467-474,共8页
压缩感知思想在油气勘探领域已经受到了充分的关注。主要体现在两个方面,一个是与随机采样有关的随机地震数据采集系统的设计与评价、同时源激发的混叠数据分离、空间非规则数据的规则化、地震数据的去噪和地震数据压缩(传输)等;另一方... 压缩感知思想在油气勘探领域已经受到了充分的关注。主要体现在两个方面,一个是与随机采样有关的随机地震数据采集系统的设计与评价、同时源激发的混叠数据分离、空间非规则数据的规则化、地震数据的去噪和地震数据压缩(传输)等;另一方面是地震数据的特征表达、模型参数(如速度模型参数)的特征表达、模型特征表达情况下的地震波正演模拟以及对应的稀疏反演方法(包括多尺度反演方法)。前者可以直接借鉴信号和图像处理领域发展的各种方法;后者需要勘探地球物理学家及相关领域研究人员提出合适的思想和方法。来自以沉积地层为主的地下介质中的反射(绕射)波场是有特征的或可压缩的;以层状地层为主的模型参数也是可压缩的。这是压缩感知方法能用于地震勘探的基础。首先简述了压缩感知的基本思想,指出它是一套随机采样理论。然后阐述了无论是叠前地震数据或是叠前偏移成像结果都是可以稀疏表达的,压缩感知理论可以在地震勘探中得到有效应用。接着从随机采样、同时源激发的混叠数据的分离、高维数据规则化方面展示了压缩感知思想的应用。关于随机采样,指出当前地震数据采集的技术重点应该是更高效地实现"两宽一高"的数据采集。最后列举了压缩感知思想在特征数据提取、编码炮集成像和特征波场成像中的应用。 展开更多
关键词 信号和图像的特征表达 稀疏与冗余表示 压缩感知 随机采样 L1/L0范数反演
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特征波反演成像理论框架 被引量：17
11
作者 王华忠 冯波 +4 位作者 王雄文 胡江涛 刘少勇 李辉 周阳 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期38-49,共12页
地震波反演成像的核心问题是将解一个非线性(较)强的反问题转化为提一个更凸的反问题并进行求解。存在强非线性性的主要原因是实测数据与要反演的模型参数之间的关系远非线性,其次是由于包含模型参数的控制方程不能很好地预测实际数据... 地震波反演成像的核心问题是将解一个非线性(较)强的反问题转化为提一个更凸的反问题并进行求解。存在强非线性性的主要原因是实测数据与要反演的模型参数之间的关系远非线性,其次是由于包含模型参数的控制方程不能很好地预测实际数据。因此,提出了特征波反演(characteristic wave inversion,CWI)成像的理论框架,基本思想是:不追求对实测波场全部波现象的模拟,而是模拟其中的部分特征波场;不一定追求波形逼近,但要尽可能利用到达时(相位)的逼近。相对于全波形反演(full waveform inversion,FWI),特征波反演由四个基本步骤组成:1特征波场(characteristic wave field,CWF)的提取;2波动理论的透射波层析成像;3波动理论的一次反射波层析成像;4最小二乘叠前深度偏移成像。特征波场提取是其中重要的环节,包含三重含义:1波现象的分解(譬如,矢量波分解成标量波以及一次波和多次波分解);2时空局部的、单震相的、带方向的带限波场的分解;3同相轴上地震子波的分解(譬如,提取子波的达到时、相位等)。特征波场提取基于压缩感知的框架进行,其它三个线性化的参数反演环节,首先考虑的是针对地下介质参数层状分布时的反射波反演成像,然后再考虑针对散射和绕射波的反演成像。数据域特征波反演在估计低波数速度信息时仅依赖同相轴上子波的到达时或/和相位信息,需尽量排除振幅对到达时和相位估计的影响。像域中的背景速度反演仅适宜基于到达时的反演,基于像的幅值的反演在理论上是不合理的。高波数参数估计时,首先进行方位角度反射系数的估计,在此基础上进行散射强度的估计。CWI技术系列是推进经典FWI走向实用化的正确途径,初步数值试验结果证明了上述判断。 展开更多
关键词 反演成像 特征波场 非线性问题 凸问题 数据域反演 像域反演
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山前带地震数据成像处理流程探讨 被引量：15
12
作者 王华忠 张兵 +5 位作者 刘少勇 徐兆涛 蔡杰雄 王立歆 方伍宝 杨勤勇 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期574-583,597,共11页
山前带地震勘探中地震数据成像处理的特殊性来自于复杂的地表条件,它导致了地震数据的低信噪比和剧变的道间时差。地表高程剧烈变化以及地表横向变速使得常规的基于CMP道集叠加的均方根速度分析过程不再有效。到目前为止,还没有一个得... 山前带地震勘探中地震数据成像处理的特殊性来自于复杂的地表条件,它导致了地震数据的低信噪比和剧变的道间时差。地表高程剧烈变化以及地表横向变速使得常规的基于CMP道集叠加的均方根速度分析过程不再有效。到目前为止,还没有一个得到较广泛认可的、有效的成像处理流程来解决实际的山前带地震数据成像问题。在分析山前带地震波传播和常规处理方法局限性的基础上,提出了一个新的成像处理流程,关键环节包括:①选择尽可能接近地表的、比较光滑的基准面作为消除高频道间时差的标准,此基准面也是后续叠前深度成像和速度建模的起始深度面;②以Kirchhoff积分法叠前深度偏移算子为引擎的Monta Carlo方法初始背景速度反演;③以Beam波积分法叠前深度偏移算子为引擎,进行基于成像点道集的剩余速度分析和基于角度道集的层析速度反演。另外,去噪或提高信噪比主要依赖于基于Fresnel半波带的同相叠加方法;静校正主要靠浅层层析速度建模和中深层层析速度建模的联合来统一解决,不再强调表层静校正处理。初步的数值试验验证了上述流程的有效性。 展开更多
关键词 山前带地震勘探 成像处理流程 速度估计 速度建模 叠前深度偏移
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地震波旅行时计算 被引量：20
13
作者 王华忠 方正茂 +1 位作者 徐兆涛 马在田 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1999年第2期155-163,共9页
地震波旅行时计算是Kirchhoff积分法叠前深度偏移成像的核心内容，其精度决定着最终偏移成像的效率和效果;另外，在射线理论正演中，旅行时计算的精度也决定着其振幅计算的准确程度。因此，它受到众多学者的关注。针对目前最典型的几种... 地震波旅行时计算是Kirchhoff积分法叠前深度偏移成像的核心内容，其精度决定着最终偏移成像的效率和效果;另外，在射线理论正演中，旅行时计算的精度也决定着其振幅计算的准确程度。因此，它受到众多学者的关注。针对目前最典型的几种地震波旅行时计算方法（如平面波的有限差分法、线性插值法等），本文从本质上比较了它们之间的差异与相同之处，指出了各自的特点及适用范围。文章重点讨论了球面波近似旅行时计算方法，并弥补了Schneider（1992）算法在实现方法上的不足。最后通过模型试算，验证了球面波近似算法及平面波近似算法在层析成像中的效果。 展开更多
关键词 地震波旅行时 计算精度 地震勘探 地震数据
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VSP数据波动方程叠前深度偏移成像及立体地震成像 被引量：21
14
作者 王华忠 徐蔚亚 +1 位作者 王建民 马在田 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期517-525,共9页
,徐蔚亚 ,王建民 ,马在田 .VSP数据波动方程叠前深度偏移成像及立体地震成像 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 1,36 (5 ) :5 17～ 5 2 5　　本文从三维声波方程出发 ,通过引入参考速度 ,推导出折射项和绕射项方程 ,并对绕射项进行优化展开 ,... ,徐蔚亚 ,王建民 ,马在田 .VSP数据波动方程叠前深度偏移成像及立体地震成像 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 1,36 (5 ) :5 17～ 5 2 5　　本文从三维声波方程出发 ,通过引入参考速度 ,推导出折射项和绕射项方程 ,并对绕射项进行优化展开 ,得到适应任意变速情况下的 VSP数据波动方程叠前深度偏移方程及其差分格式 ;讨论了有限差分法的误差补偿、波场成像条件 ;基于波场传播的线性叠加原理 ,在一定成像条件下 ,提出了把地面地震记录、VSP记录及井间地震记录偏移到同一成像空间的完整的地震成像方法——立体地震成像。立体地震成像的实质是 :地面地震数据、VSP数据及井中反射地震数据的成像过程可以统一成一个波动方程叠前深度偏移过程 ,同时 ,每种数据的成像结果也可以单独输出。模型试算结果表明 ,在立体地震成像过程中 ,每一种观测方式对目标地质体的照明范围不同 ,它们对目标地质体的成像互为补充与加强 。 展开更多
关键词 VSP数据 波场外推 波动方程叠前深度偏移 立体地震成像 石油勘探 地震勘探
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大规模三维地震数据Kirchhoff叠前深度偏移及其并行实现 被引量：11
15
作者 王华忠 刘少勇 +2 位作者 孔祥宁 蔡杰雄 方伍宝 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期404-410,355+518,共7页
本文提出了基于共炮检距数据体的适用于大规模三维地震数据体的Kirchhoff叠前深度偏移(PSDM)并行实现方案。其基本思路为:①利用任意介质中的动态规划法三维旅行时计算方法提供旅行时场;②按照炮检距组织数据;③根据机器物理内存大小分... 本文提出了基于共炮检距数据体的适用于大规模三维地震数据体的Kirchhoff叠前深度偏移(PSDM)并行实现方案。其基本思路为:①利用任意介质中的动态规划法三维旅行时计算方法提供旅行时场;②按照炮检距组织数据;③根据机器物理内存大小分配成像深度段;④对共炮检距数据分深度段进行基于消息传递接口(MPI)的进程并行处理;⑤对单进程作业进一步利用OpenMp并行同时实现多个单道的成像处理。此方案可充分利用节点内存,减少数据输入/输出(I/O)量。该方案是将单个炮检距的某个深度段的成像空间和需要的所有炮的对应深度段的旅行时场调入内存中,每一深度层的成像均在内存中进行,而且Inline和Crossline方向的偏移孔径可以自适应地根据偏移速度和成像深度进行选择,并采用空变反假频技术,可较大地提高成像精度。成像结果按体偏移形式输出,同时也可以输出成像道集。该方案在内存利用、数据I/O量和计算效率上达到最佳平衡。并行方式充分采用MPI+OpenMp混合编程模式,可高效、高精度地处理大规模三维地震数据。理论和实际数据的偏移成像结果均证明了本文方案的正确性和高效性。 展开更多
关键词 大规模地震数据体 Kirchhoff叠前深度偏移 三维旅行时计算 并行策略
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优化系数傍轴近似方程三维一步法偏移 被引量：21
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作者 王华忠 马在田 曹景忠 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期170-184,共15页
三维偏移成像的核心问题是三维波场外推算子。本文在最小二乘意义下用共轭梯度方法导出优化系数的三维傍轴近似方程。这虽然具有经典45°的形式，却能使近70°的界面反射波准确地偏移归位，同时我们构造出了该方程的隐式、恒稳... 三维偏移成像的核心问题是三维波场外推算子。本文在最小二乘意义下用共轭梯度方法导出优化系数的三维傍轴近似方程。这虽然具有经典45°的形式，却能使近70°的界面反射波准确地偏移归位，同时我们构造出了该方程的隐式、恒稳、中心差分的差分方程。凡是具有经典45°形式的三维偏移方程都可用此差分方程求解。与已有的三维一步法偏移算子相比，该算法具有效率高、稳定性好、处理效果明显及编程简单的优点。 展开更多
关键词 优化系数 地震数据 三维 一步法偏移 地震勘探
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各种速度分析与反演方法的对比研究 被引量：12
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作者 王华忠 冯波 +2 位作者 李辉 王雄文 胡江涛 《岩性油气藏》 CSCD 2012年第5期1-11,18,共12页
速度估计与建模是勘探地震学的核心技术。速度估计问题是一个标准的反演问题。原则上,反演问题应该在贝叶斯框架下进行,但是石油工业界根据生产实际形成了一套速度分析与建模的技术系列。针对目前速度估计与速度建模技术研究及应用现状... 速度估计与建模是勘探地震学的核心技术。速度估计问题是一个标准的反演问题。原则上,反演问题应该在贝叶斯框架下进行,但是石油工业界根据生产实际形成了一套速度分析与建模的技术系列。针对目前速度估计与速度建模技术研究及应用现状,试图把各种速度估计方法都纳入贝叶斯估计框架下进行审视。该框架的基本逻辑是建立2种目标泛函:成像空间中的相关最佳泛函(或聚焦最佳泛函)和数据空间中的逼近误差的方差最小泛函。在此目标泛函的基础上,利用梯度导引类的优化算法或Monte Carlo类的全局寻优算法,甚至扫描(枚举)算法实现各种尺度下的速度估计及模型建立。在上述理论框架下,系统地分析目前典型方法技术的共同特征,可以指出新的速度估计方法的发展方向。 展开更多
关键词 数据域逼近 成像域相关 目标泛函 多尺度速度 速度估计
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“两宽一高”地震数据下的宽带波阻抗建模技术 被引量：17
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作者 王华忠 郭颂 周阳 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期1-8,共8页
目前,我国油气地震勘探正在由大尺度构造油气藏转向小尺度(薄互层)岩性油气藏,高分辨率和高保真成像是此类油气藏勘探需要解决的核心问题之一。与(角度)反射系数成像相比,宽带波阻抗成像更有利于岩性油气藏的(定量)精细描述。常规窄带... 目前,我国油气地震勘探正在由大尺度构造油气藏转向小尺度(薄互层)岩性油气藏,高分辨率和高保真成像是此类油气藏勘探需要解决的核心问题之一。与(角度)反射系数成像相比,宽带波阻抗成像更有利于岩性油气藏的(定量)精细描述。常规窄带、窄方位的地震数据采集只能进行窄带反射系数的估计,甚至只能实现构造的准确定位。基于单点高密度、宽带、宽方位的地震数据采集,精确估计背景(偏移)速度和宽带反射系数,结合来自测井数据的密度建模进行合理的深度域反演,得到背景速度和宽带反射系数融合的宽带波阻抗成像结果,是今后进行精确油气藏描述的重要技术发展方向。为此,分析了"两宽一高"地震数据对宽带地震勘探的贡献、宽带反射系数估计的影响因素、地震子波和低频成分在宽带波阻抗建模中的重要意义,提出了宽带波阻抗估计的方法及宽带波阻抗建模的关键技术,指出"两宽一高"地震数据下的宽带波阻抗建模能有效提高油藏描述的精度,进而提高油气地震勘探效益。 展开更多
关键词 岩性油气藏 “两宽一高”地震数据 低频成分 宽带反射系数 宽带波阻抗
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DMO和叠前时间偏移的共同起点 被引量：17
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作者 王华忠 徐蔚亚 +2 位作者 徐兆涛 匡斌 马在田 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期224-229,共6页
王华忠 ,徐蔚亚 ,徐兆涛 ,匡斌 ,马在田 .DMO和叠前时间偏移的共同起点 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(3) :2 2 4～ 2 2 9DMO和叠前时间偏移对于改善速度分析及叠加效果 ,最终提高剖面成像质量都是很有用的工具 ,一般在共偏移距道集... 王华忠 ,徐蔚亚 ,徐兆涛 ,匡斌 ,马在田 .DMO和叠前时间偏移的共同起点 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(3) :2 2 4～ 2 2 9DMO和叠前时间偏移对于改善速度分析及叠加效果 ,最终提高剖面成像质量都是很有用的工具 ,一般在共偏移距道集中进行。其实现方法有多种 ,如等价偏移距方法 (equivalent offset migration,Bancroft et al,1994 )、DMO+PSI(prestack imaging)方法 (Gardner,1986 )和非成像的炮集偏移 (non- imaging shot- record m i-gration,Berryhill,1996 )等。这些方法的一个共同特点是用一个新定义的偏移距替代原来的偏移距。在每一种方法中 ,成像过程都归结为以新偏移距定义的共反射点双曲线型时—距关系上的动校正。本文中 ,我们证明了不同方法的 DMO和叠前时间偏移有其共同起点——双平方根算子 ,说明它们在原理上是等价的 ;最后我们提出了基于波动方程的 DMO和叠前时间偏移方法。 展开更多
关键词 DMO 叠前时间偏移 双平方根算子 地震勘探
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基于支持向量机的故障诊断方法 被引量：26
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作者 王华忠 张雪申 俞金寿 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期179-182,共4页
提出了基于支持向量机的故障诊断方法和步骤。诊断实例表明,与神经网络故障诊断方法相比,诊断小样本分析的支持向量机故障诊断方法具有分类能力强、推广能力好的特点。
关键词 支持向量机 故障诊断 统计学习理论
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