VSP地震波Q值提取方法及分析

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当地震波在地层中传播时,由于岩层是非完全弹性的不均匀介质,使得地震波的部分弹性能量不可逆转的转化为热能发生耗散,因此造成了地震波能量的衰减和频散,降低了地震记录的分辨率,在地震图中表现为振幅衰减、相位畸变,这种由于介质的非完全弹性而引起的振幅衰减现象称为吸收。地震波衰减的一个重要物理参量是介质的吸收系数或品质因子Q值,它描述了介质非完全弹性特征。实验室和实际数据测量结果均表明,品质因子与岩石物性、流体类型及流体饱和度等因素有关。因此,品质因子可作为油气储层识别和烃类检测的一个判断标志,由此可见品质因子Q的准确反演显的很重要。前人提出了很多估算品质因子的方法,这些方法分别在时间域和频率域中进行。时间域代表性的方法有脉冲振幅衰减法、脉冲上升时间法和脉冲展宽法;频率域代表方法有频谱比法,质心频率偏移法和峰值频率偏移法等。由于时间域地震脉冲的幅度信息经常受到散射、几何扩散等因素影响,很难估计出高精度的Q值。相比较频率域方法受到的影响因素少,反演的Q值精度较高。本文详细阐述了地震波在粘弹性介质中的衰减机制和频散模型,并收集前人资料,概括总结了几种求取Q值的方法。本文从中选取了两种方法:频谱比法和质心频率偏移法,进行重点阐述。详细记述了两种方法的原理,并在此基础上设计简单模型,建立Q值估算的流程,提取Q值,完成正反演,并对两种方法的结果进行了比较。Q值估计的目的就是为了对地震波频散进行补偿,因此本文也对反Q滤波进行了简单描述。
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