一、成果概述：

1、创建了压缩感知框架下的新一代地震数据高保真处理技术群，首次实现了极低信噪比地震数据弱信号检测、提取与增强方法与技术，打破了信噪比与分辨率相互矛盾的束缚，实现了信噪比与分辨率的同步提高，地震图像信噪比提高 5 倍以上、分辨率提高 2 个倍频程。

（1）压缩感知域地震数据弱信号识别与提取技术

针对深层地震数据信噪比低、信号弱的难题，提出了以压缩感知为核心的稀疏约束相干噪声压制算法，引入 CEEMD 时频分析技术和增强算子实现了弱信号的自适应识别；构建了粒子群优化共反射面元去噪技术，突破了运动学波场参数搜索的稳定性及计算效率的瓶颈；建立了多维逆散射级数层间多次波压制技术，攻克了多次波发育地震数据弱信号保幅提取的难题。与国内外同类技术相比，该成果叠前数据的信噪比提高了 5 倍以上，大幅提升了弱信号的保护能力。

（2）时频域弱信号自适应智能补偿技术

深层地震数据吸收衰减严重，有效信号能量弱，高频成分少，在解剖地震波吸收衰减机理的基础上，引入人工智能构建了时频域高精度 Q 因子智能提取与补偿方法，智能区分有效波与噪声，同时基于深度学习对频谱进行自适应准确分割，不同频段采用不同的补偿策略，实现了对单炮记录自适应稳定补偿，避免了噪声尤其是高频噪声的放大，提高了补偿的稳定性，显著提升了地震数据中深层弱信号的能量。与国内外同类技术相比，该成果 Q 提取误差小于 5%，主频平均提高 30%。 

（3）井震结合深度学习地震数据提高分辨率技术。

深层地震数据中有效信号与噪声难以区分，创新性地将井资料引入叠前数据弱信号增强及高分辨率处理中，提出了一种深度学习井约束提高地震数据分辨率的方法，频带拓宽 2 个倍频程以上；首创了频率-慢度域鬼波直接压制方法，在保护低频信息的同时修复了地震资料的限频点，拓宽了地震资料频带，鬼波压制效果远超同类商业处理软件，效率提高一倍以上。成像剖面低频向下拓展一个倍频程，高频向上拓展半个倍频程。

2、首创了基于多信息融合的浅-中-深全层系、低-中-高全频带的走时与波形联合速度建模技术，攻克了地震数据周波跳跃、局部极小及反演多解性等世界级难题，建模精度显著提高，反演速度与实测速度吻合率达到 98%以上，深度误差由 5‰降低至 3‰。

（1）浅表层初至波、早至波走时与波形联合智能建模技术针对超大偏移距数据初至拾取难度大、近地表速度反演精度低的问题，创新了初至波、早至波走时与波形智能提取技术，基于多模板快速步进 正演模拟技术，提出了井数据和视慢度约束的初至波走时层析目标函数，解决了初至波层析速度反演中的效率和稳定性问题；首创了基于全变差正则化的早至波波形反演技术，突破了面向复杂近地表的速度 建模难题，极大提高了近地表速度建模精度。

（2）中深层反射波、绕射波自适应网格层析波形反演技术

提出了基于 DNA 遗传算法的地质层位拾取方法，构建了基于自适应网格剖分技术的反射波全局走时层析方法，显著提高了中深层高陡构造建模精度；首创了基于平面波和倾角混合域绕射波提取的绕射波波形反演技术，解决了中深层小尺度目标区速度反演精度低的难题，填补了中深层绕射波建模技术空白。

（3）浅-中-深全层系低-中-高全频带融合反演速度建模技术

针对常规波形反演中存在的强非线性、计算效率低等难题，提出了多尺度波形反演技术。在迭代过程中，首创了基于多重网格优化方法的低-中-高全频带融合速度反演技术，攻克了波形反演中的周波跳跃、局部极小及反演多解性等世界级难题，形成了浅-中-深全层系多尺度融合速度建模技术，反演速度与实测速度吻合率达到 98%以上，深度误差由 5‰降低至 3‰。

3、创新了基于反演框架的黏弹各向异性最小二乘偏移成像理论方法，突破了被视为地震成像盲区的孔缝洞、高陡构造和膏盐屏蔽区成像技术瓶颈，小尺度油气储层识别精度从 50 米到 20 米，生产数据成像倾角由 50 度提高到 70 度，引领了深层复杂油气藏地震成像技术发展。

（1）地质构造导向的地震特征波成像方法另辟蹊径，改变一次反射波成像的传统理念，研发了地质构造导向的地震“特征噪声”成像技术，实现了被视作“噪声”的绕射波、棱柱波和多次波的识别、提取、补偿及精确成像，准确刻画

了传统成像“盲区”的孔缝洞、高陡构造、盐下目的层，小尺度油气储层识别精度从 50 米到 20 米，生产数据成像倾角由 50 度提高到 70 度，6000 米钻井潜山内幕和盐下构造误差由 3%降低至 1%以

下。

（2）新型射线类高精度地震波束成像方法用最大相干能量约束地震波束出射方向，发展了双边数据驱动控制束成像方法，极大改善了低信噪比弱信号数据的成像效果；推导了快速高斯束线性正演与伴随偏移算子，创新了时间域最小二乘高斯束反演成像方法，显著改善了中深层成像结果的振幅均衡性和空间分辨率，既保留了射线类偏移的高效灵活性，又具有与波动方程偏移相似的成像精度，复杂构造成像效果优 于工业界主流商业软件。

（3）黏弹各向异性地震波反演成像方法

针对深部储层受强黏弹性和强各向异性影响造成的地震波场严重畸变的问题，首次提出并推导了一种类似于薛定谔方程的广义粘滞性介质复数时间域波动方程，研发了粘滞性介质高分辨率最小二乘反演成像方法，极大提高了深部强吸收区域的成像分辨率和振幅均衡性，显著改善了气藏内部及下部沉积层的成像质量；优化了各向异性介质反射率参数化方法，发展了适用于海上单分量和陆上多分量数据的各向异性弹性介质最小二乘反射率反演方法，显著提高了盐丘边界及盐下沉积层的刻画精度。

4、研发了 1 套具有自主知识产权的地震数据高分辨率处理与反演成像软件平台，包含 12 个特色系统及 78 个功能模块，在中石油 GeoEast、中石化 πframe、Seisway 及中海油 MIAS 等中国行业内重要商业软件中集成转化，填补了地震数据高分辨率反演成像软件空白。针对低信噪比和弱信号资料，深入研究了地震波束形态和格林函数构建的基础理论，提出了使