基于地震全波场信息的非线性速度反演方法研究
本文选题：地震全波场信息 + 非线性速度反演 ； 参考：《西南石油大学》2017年硕士论文
【摘要】：随着石油天然气勘探开发的不断深入,复杂油气藏成为现在勘探开发的重点,但是这类油气藏的构造以及岩性比常规油气藏更加的复杂,这就要求我们能够得到地下地质构造的高精度速度模型。相比于其他常规速度分析方法,基于地震全波场信息的非线性速度反演方法充分利用了地震波在传播过程中的运动学和动力学信息,因此能够精确地得到复杂地质构造的速度信息。本文在前人研究的基础上,对基于地震全波场信息的非线性速度反演方法进行了深入研究,并实现了一套较为完整的非线性速度反演流程。具体的研究工作如下:1)对正演模拟过程中的频散问题,稳定性条件,边界条件进行了详细的分析。并且通过对正演模拟过程中频散问题的定量分析,我们可以得到更加合理的正演参数,从而提高我们反演的效率。通过模型试验分析,验证了本文正演模拟方法的有效性。2)对基于梯度法的非线性波形反演方法连续问题以及离散问题的梯度计算公式进行了详细的推导。3)针对非线性波形反演过程中存在的局部极值问题,我们采用多重网格法进行优化;并就在采用多重网格法过程中怎样选择合适的频率进行了详细的讨论。4)最后通过C语言编程实现了整套非线性速度反演算法,利用该算法进行模型试验,结果表明本文所述方法对简单模型和复杂模型都是有效的,验证了方法的有效性和正确性。
[Abstract]:With the deepening of petroleum and natural gas exploration and development, complex oil and gas reservoirs have become the focus of exploration and development, but the structure and lithology of these reservoirs are more complex than those of conventional oil and gas reservoirs. This requires us to obtain a high-precision velocity model of underground geological structures. Compared with other conventional velocity analysis methods, the nonlinear velocity inversion method based on seismic full wave field information makes full use of the kinematics and dynamics information of seismic wave propagation. Therefore, the velocity information of complex geological structures can be accurately obtained. On the basis of previous studies, the nonlinear velocity inversion method based on seismic full wave field information is deeply studied in this paper, and a complete set of nonlinear velocity inversion flow is realized. The specific research work is as follows: (1) the dispersion problem, stability condition and boundary condition in forward modeling are analyzed in detail. Through the quantitative analysis of the dispersion problem in the forward modeling process, we can get more reasonable forward modeling parameters and improve the efficiency of our inversion. Through model test and analysis, The validity of the forward modeling method in this paper is verified. 2) the gradient calculation formulas of the nonlinear waveform inversion method based on gradient method are deduced in detail. 3) in the process of nonlinear waveform inversion, the gradient calculation formula of the nonlinear waveform inversion method is derived in detail. The existence of local extremum problems, We use multi-mesh method to optimize, and discuss in detail how to choose the appropriate frequency in the process of using multi-mesh method. Finally, we realize a complete set of nonlinear velocity inversion algorithm by C language programming. The results show that the proposed method is effective for both simple and complex models, and the validity and correctness of the method are verified.
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P631.4;P618.13
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，本文编号：1860383
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