《深度域地震成像新技术理论与实践》
地震成像技术（也称地震偏移技术或地震偏移成像技术）在油气地震勘探中占据重要的地位，它是现代地震勘探数据处理的三大核心技术（即反褶积、叠加和偏移）之一。它的作用是使反射波或绕射波返回到产生它们的真实地下位置，得到该位置的反射真振幅或反射系数，从而实现地下地质构造和地层岩性的精确成像。地震成像理论与技术的发展是地震勘探需求、应用地球物理学、应用数学以及计算机技术等相关领域飞速发展推动的结果。它经历了从手工偏移成像到电子计算机数字偏移成像，从叠后偏移成像到叠前偏移成像，从时间偏移成像到深度偏移成像的发展过程。
1．叠后时间偏移成像
叠后时间偏移成像是一种简单实用的方法，对地震资料处理技术的发展有着深远的影响。常规的叠后时间偏移是建立在水平层状介质模型及速度横向均匀的基础上。其实现方法基于两个基本假设：①输入数据是自激自收的零炮检距剖面，与反射点相应的数据被放在激发点和接收点巾点的正下方；②反射界面上覆地层为常速介质，射线为直射线。此偏移方法计算效率高，对信噪比较低的地震资料有较好的适用性，曾在地震偏移方法发展初期，地下构造较为简单的目标探区发挥了非常重要的作用。虽然当前叠前偏移技术已得到大力推广，叠后时间偏移技术由于其计算效率高，加之在某些地区因信噪比等原因不适合应用叠前偏移技术，叠后时间偏移方法并未完全退出历史舞台。但是当地下构造复杂、速度横向剧烈变化时，反射波的旅行时不再是双曲线的形式，或者当地下倾角不一致时，常规的多次覆盖叠加结果并不完全等价于是自激自收的零炮检距剖面，而且，即使使用倾角时差校正（DMO），也难以消除速度或界面形态的变化造成的散焦和聚焦效应，同时造成速度分析的多解性，最终导致无法实现真正的共反射点的叠加，得到真正的成像结果。
2．叠前时间偏移成像
叠前时问偏移成像与常规叠后时间偏移成像的不同在于叠后偏移是先叠加后偏移，而叠前偏移是直接偏移，二者的相同点在于都假定地下介质为水平层状介质，都使用均方根速度作为其成像速度场，但前者使用了不同偏移距的均方根速度，而后者只使用了零偏移距均方根速度。
叠前时间偏移成像是复杂构造成像和速度分析的重要手段之一，它可以有效地克服常规NMO、DMO和叠后偏移的缺点，实现真正的共反射点（CRP）叠加。
……
《深度域地震成像新技术理论与实践》从理论研究与生产实践两方面，对影响地震偏移成像的三项关键技术-地震成像、速度建模和高性能计算的最新发展进行了较为系统详尽的阐述。一方面有助于地震资料处理初学者对地震偏移成像理论有一个较全面的认识；另一方面有助于地震处理人员利用最新发展技术解决生产中遇到的技术难题；同时也有助于地震偏移成像方法技术研究人员进行深层次的前沿理论技术研究。
《深度域地震成像新技术理论与实践》
第一章 绪 论
第一节 深度域地震成像技术的发展历程
一、地震成像技术回顾
二、叠前深度偏移成像技术的发展历程
第二节 深度域成像与时间域成像的区别
第三节 深度域成像技术的作用
第二章 高斯束叠前深度偏移成像技术
概 述
第一节 高斯束方法基本原理
一、射线中心坐标系
二、射线中心坐标系的属性
三、射线中心坐标系下高斯束函数的推导
四、从程函方程和输运方程到高斯束函数
第二节 高斯束偏移成像技术
一、高斯束深度偏移方法与实现
二、起伏地表高斯束偏移技术
三、束优选高斯束偏移技术
第三节 基于高斯束偏移的角度道集提取技术
一、 反射张角与方位角的定义
二、 反射张角与方位角的计算
第四节 模型测试及实际资料处理
一、 3D模型高斯束偏移测试
二、 实际资料处理
小 结
第三章 逆时叠前深度偏移成像技术
概 述
第一节 RTM偏移算子的构建
一、高阶有限差分方法
二、紧致差分方法
三、完全匹配层吸收边界条件（PML）
四、RTM成像条件
第二节 RTM偏移并行策略及存储方案
一、基于MPI+OpenMP的并行策略
二、面向RTM的波场存储方案
第三节 RTM偏移噪音的产生与压制
一、RTM偏移噪音的产生机理
二、RTM偏移噪音的特点
三、RTM偏移噪音的压制
第四节 模型测试及实际资料处理
一、2D模型测试
二、3D模型测试
三、实际资料处理
小 结
第四章 波动方程保幅地震偏移成像技术
概 述
第一节 波动方程保幅地震偏移的单程波动方程
第二节 傅里叶有限差分保幅叠前深度偏移
一、波动方程保幅偏移方法的傅里叶有限差分解法
二、模型数值试验与实际资料处理
第三节 高阶广义屏保幅叠前深度偏移
一、波动方程保幅偏移方法的高阶广义屏解法
二、模型数值试验与实际资料处理
第四节 双平方根方程保幅叠前深度偏移方法
二、基于双平方根方程的保幅裂步傅里叶传播算子
三、共炮检距道集保幅叠前深度偏移方法
四、模型数值试验
五、实际资料处理
第五节 波动方程保幅叠前深度偏移与AVO分析
一、水平层状模型试算
二、断层模型试算
三、Marmousi2模型试算
小 结
第五章 基于各向异性介质的地震偏移成像技术
概 述
第一节 各向异性介质基本波动理论
一、各向异性介质波动方程及Christoffel方程
二、各向异性介质中的对称性
三、TI介质的Thomsen参数表征
四、VTI介质弹性波相速度与群速度
五、TTI介质弹性波相速度与群速度
第二节 各向异性Kirchhoff叠前深度偏移成像技术
一、基于弹性参数的VTI介质射线追踪
二、基于Thomsen参数的VTI介质射线追踪
三、Kirchhoff叠前深度偏移原理
四、模型测试及实际资料试算
第三节 各向异性单程波波动方程偏移成像技术
一、各向同性介质隐函数FD流程
二、VTI介质的离散关系
三、优化的VTI介质FFD
四、脉冲响应
第四节 各向异性RTM成像技术
一、拟声波近似及其控制方程
二、从拟声波近似到纯声波近似
三、TI介质标量波RTM的问题分析
四、模型测试及实际资料试算
小 结
第六章 基于GPU的深度域波动方程成像技术
概 述
第一节 面向地震成像计算的GPU/CPU异构并行平台
一、地震叠前深度偏移工业化处理的硬件需求分析
二、用于地震叠前深度偏移处理的CPU/GPU集群架构
第二节 基于GPU的波动方程叠前深度偏移技术
一、基于GPU的WEM实现策略
二、WEM的数据管理
三、WEM的并行设计
四、基于GPU的WEM程序设计
五、模型数值试验与实际资料试处理
第三节 基于GPU的RTM成像技术
一、基于CPU平台的并行设计
二、基于GPU的并行设计
三、模型数值试验与实际资料试处理
小 结
第七章 深度域速度分析与建模技术
概 述
第一节 成像道集偏移速度分析技术
一、剩余曲率偏移速度分析技术
二、模型数据测试
第二节 成像道集层析速度反演技术
一、成像道集层析速度反演技术
二、模型数据和实际数据试验
第三节 初始各向异性参数提取技术
一、基于地震数据的初始参数提取技术
二、基于测井地震相结合资料的初始参数提取技术
三、模型数据测试与实际数据试处理
第四节 成像道集各向异性参数层析反演技术
一、成像道集各向异性层析反演技术
二、模型数据测试
第五节 深度域速度建模技术
一、递进式深度域速度建模技术
二、递进式各向异性参数建模技术
小 结
第八章 结束语
第一节 深度域成像技术的应用前提
第二节 深度域成像技术的发展趋势
参考文献
2591325828
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