共反射面元叠加理论部分

共反射面元叠加理论部分第一页，共六十页，2022年，8月28日目录常规MZO叠加方法叠前时间偏移(PSTM)方法共反射面元叠加方法的理论基础共反射面元叠加方法的实现理论数据与实际数据上的试验结果问题与结论致谢第二页，共六十页，2022年，8月28日一、常规MZO叠加方法CMP水平叠加(NMO)CMP道集，对称性叠加NMO+DMO(=MZO)叠加共偏移距道集，非对称性叠加第三页，共六十页，2022年，8月28日CMP水平叠加基本假设：介质水平层状、小偏移距NMO公式：局限性：地层倾斜时，CMP道集对应的反射点发生弥散；交叉同相轴发生矛盾叠加。加强斜层，压制平层；反之亦然。理论问题：大偏移距及介质非水平分布时，NMO公式需要修正。

第四页，共六十页，2022年，8月28日第五页，共六十页，2022年，8月28日CMP水平叠加NMO校正错误的例证第六页，共六十页，2022年，8月28日第七页，共六十页，2022年，8月28日第八页，共六十页，2022年，8月28日第九页，共六十页，2022年，8月28日第十页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZODMO的目的：消除倾斜地层对叠加的影响，克服反射点弥散，使NMO+DMO后的结果是真正的零偏移距剖面。DMO的基本假设：介质为常速或介质速度随深度变化。DMO的基本公式：NMODMO第十一页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZO常规DMO实现方法F-K域DMO积分法DMO（假频现象）波动方程叠前部分偏移第十二页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZO与速度有关的DMO与速度无关的DMO第十三页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZO动校正后DMO基本公式第十四页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZO动校正前DMO基本公式（与速度无关）：第十五页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZO常速情况下DMO的几何关系：XZPR(x,z)微笑形响应可能的反射轨迹第十六页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZODMO后遗留的问题：横向变速情况下，目前所有的DMO公式均不成立。因此，NMO+DMO的结果不是真正的零偏移距(ZERO-OFFSET)剖面。积分法DMO的算子假频问题。作了DMO后，并没有解决绕射波的收敛问题。绕射波会干扰速度分析。第十七页，共六十页，2022年，8月28日NMO+DMO=MZO作了DMO后，并没有解决反射波的归位问题。速度分析点的反射波并不代表地下界面的真实状况。复杂构造情况下，速度分析点会偏离地下反射点很远。这样的速度场用于偏移时会产生较大的偏移误差。NMO+DMO依赖于未知的宏观速度模型。第十八页，共六十页，2022年，8月28日

二、叠前时间偏移方法起因：NMO+DMO后的CMP道集，仍然受到该CMP点正下方周围倾斜反射层的影响，使速度分析的结果变坏。目的：提高速度分析结果的精度改善叠加剖面的质量第十九页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析例证横向变速介质中的CMP道集第二十页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析例证叠前时间偏移前后的CMP道集第二十一页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析共成像点道集生成的方法波动方程偏移与反偏移Gardner提出的DMO+PSI方法等价偏移距方法其他叠前时间偏移方法第二十二页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析常速情况下叠前时间偏移的几何关系ZX(x,z)(b,0)(b+r,0)第二十三页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析波动方程偏移与反偏移的典型处理流程NMO共偏移距剖面（常速）DMO（常速）共偏移距剖面时间偏移抽共成像点道集反NMO---时差恢复常规速度分析、叠加（常速）反偏移叠后时间偏移或叠后深度偏移第二十四页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析共偏移距道集的叠前时间偏移与反偏移方法共偏移距道集相移偏移方法共偏移距道集相移反偏移方法第二十五页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析Gardner的DMO+PSI方法与速度无关的DMO第二十六页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析Gardner的DMO+PSI方法（与速度无关）叠前时间偏移(PSI)令：定义：第二十七页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析等价偏移距方法(EquivalentOffsetMigration)（与速度有关）常速情况下的双平方根算子令：第二十八页，共六十页，2022年，8月28日共成像点道集叠加与速度分析总的特点：不需要做NMO，避开了动校拉伸，提高了叠加分辨率。同相轴归位、绕射波收敛。速度分析的精度提高。进一步地提高了叠加剖面的质量。计算简单，很容易实现。缺点：大多数方法依赖于宏观速度场。所有方法仅在常速或速度随深度变化情况下成立。第二十九页，共六十页，2022年，8月28日三、共反射面元叠加理论基础目的：解决任意变速介质情况下的叠加问题，充分地改进叠加剖面的质量。特点：在任意缓变速介质情况下，生成零偏移距叠加剖面。不依赖于宏观速度场。改变共反射面元的方向与几何形态（零偏移距射线出射角和曲率半径），从而实现对它的最佳照明及对来自它的多次覆盖数据的最优叠加。第三十页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)Stacking)特点：可以区分反射波与绕射波。除提供叠加剖面外，还给出如下结果：零偏移距射线(zero-offsetray)出射角剖面NormalWave波前曲率剖面Normal-Incident-PointWave波前曲率剖面利用上述三张剖面，可以恢复宏观速度场，用于叠后深度偏移。第三十一页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

(Common-Reflection-Surface(CRS)Stacking)CRS叠加的原理GelchinsKy(1988)提出CRE(Common-Reflection-Element)方法DeBazelaire(1986)三参数动校正Hubral(1983)提出特征波的概念他们共同奠定了共反射面元叠加的理论基础共反射面元叠加依赖的理论是傍轴射线近似。该方法成立的条件是和傍轴近似理论成立的条件一致的。第三十二页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)Stacking常速模型。用零偏移距射线参数表示CRS的时距关系第三十三页，共六十页，2022年，8月28日用零偏移距射线参数表示CRS的时距关系第三十四页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元迭加第三十五页，共六十页，2022年，8月28日第三十六页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingCRS叠加的原理常速情况零偏移距情况下，ZO射线参数表示的时距关系：其中：第三十七页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingCRS叠加的原理非零偏移距情况下，ZO射线参数表示的时距关系：其中，第三十八页，共六十页，2022年，8月28日变速介质模型第三十九页，共六十页，2022年，8月28日反射界面的同胚像第四十页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingCRS叠加原理任意变速情况零偏移距情况下，zo射线参数表示的时距关系其中，第四十一页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingCRS叠加的原理非零偏移距情况下，ZO射线参数表示的时距关系其中，第四十二页，共六十页，2022年，8月28日特征波(NormalWave)波前第四十三页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingCRS叠加的原理任意变速介质情况下的时距关系的双曲近似：第四十四页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingCRS叠加的原理CRS叠加与DMO叠加及叠前深度偏移叠加的区别与联系第四十五页，共六十页，2022年，8月28日对反射点R来讲，MZO叠加把不同偏移距的观测影射到对应零偏移距射线的自激自收观测实现同相叠加第四十六页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)Stacking对反射点R来讲，MZO叠加把不同偏移距的观测影射到对应零偏移距射线的自激自收观测实现同相叠加MZO叠加隐含着界面形态已经确定MZO叠加对满足零偏移距等时关系的反射点是最佳照明的。等时关系是由MZO关系式定义的，该关系式在速度横向变化时误差较大，而且它本身依赖于宏观速度场。第四十七页，共六十页，2022年，8月28日沿NMO+DMO叠加面叠加产生的零偏移距剖面第四十八页，共六十页，2022年，8月28日MZO叠加剖面的叠后深度偏移第四十九页，共六十页，2022年，8月28日对反射点R来讲，Kirchhoff积分叠前深度偏移把它视为一个绕射点，把不同偏移距的多次覆盖数据中满足绕射时距关系的振幅值叠加到深度域的点R上第五十页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)StackingKirchhoff积分叠前深度偏移(PSDM)认为地下全部由绕射点组成Kirchhoff积分叠前深度偏移(PSDM)对绕射点是最佳照明的，提供最佳的叠加效果Kirchhoff积分叠前深度偏移叠加效果的好坏完全依赖于速度场，因为旅行时关系是有速度场决定的。然而，对实际资料而言，速度场是相对准确的。第五十一页，共六十页，2022年，8月28日Kirchhoff积分叠前深度偏移叠加结果第五十二页，共六十页，2022年，8月28日对反射点R来讲，共反射面元叠加是把来自与R点相切的一段圆弧（R点反射界面的二阶近似）上的多次覆盖观测数据按共反射面元叠加面描述的旅行时关系加在一起第五十三页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)Stacking共反射面元叠加利用依赖三个波场属性参数的共反射面元叠加面的旅行时关系式进行叠加，反射界面的方向及几何形态都是未定的，因此，通过多参数寻优可以实现对反射界面的最佳照明及最佳叠加第五十四页，共六十页，2022年，8月28日共反射面元叠加理论

Common-Reflection-Surface(CRS)Stacking如果把点R处圆弧形反射面的曲率半径减小到零，共反射面元叠加就等同于Kirchhoff积分叠前深度偏移共反射面元叠加本身就包含了MZO叠加MZO叠加和Kirchhoff积分叠前深度偏移是共反射面元叠加的两个特例第五十五页，共六十页，2022年，8月28日共