井控全波形反演初始速度建模研究

发布时间：2021-08-15 13:24

　　全波形反演（FWI）是近年来研究火热的一种高精度地下速度反演技术,它可以利用全波场信息为逆时偏移（RTM）提供一个高精度的速度模型,从而解决复杂地质构造的成像问题。但是全波形反演的实用化仍面临着许多问题,其中对初始速度模型的严重依赖性制约了全波形反演的实际应用。在初始速度模型与真实速度模型偏离较大的情况下,全波形反演很难取得理想效果。为了解决全波形反演对初始速度模型的依赖性,本文提出了一种可以为全波形反演提供一个符合地质构造的速度模型的速度插值方法。本文利用高精度的测井速度作为初始速度,利用地质构造信息作为先验信息,通过正则化的方法将初始速度插值为全波形反演的初始速度模型。为了获得一个相对准确的地质构造信息,本文利用逆时偏移技术和一个给定的初始速度模型对地下介质进行成像,然后利用平面波解构滤波器（PWD）从偏移剖面中得到局部倾角信息。为了说明本方法的有效性和可用性,本文展示了在一个相对简单的层状速度模型和一个相对复杂的“marmousi”速度模型情况下该方法的结果。本文从一个简单的平滑速度模型出发得到其逆时偏移剖面和局部倾角值,然后得到插值的速度模型,最终通过FWI可以获得一个理想的速... 

【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

(a)原始信号，(b)采样信号

图2.2 (b)为模型预条件正则化（式 2.9）反演的结果。从图可知，两种方法经过迭代后都收敛到了同一个稳定解，且模型预条件方法的收敛速度更快。此外，由于采样数据不足，使得两者最终结果都没有完整地恢复出原始信号，但是在采样信号密集的地方，数据恢复较好，采样信号稀疏的地方，反演结果与原始信号出入较大，由此可知影响反演结果的最重要原因就是观测数据不足。（2）L1 范数正则化与 Tikhonov 正则化不同，L1 范数正则化主要是通过反演参数的 1 范数进行约束，其基本形式如下所示：22 1E = Lm d + m （2.10）

上式中 t ( x )表示空间位置为 x时反射波的双程旅行时，0t 表示零炮检距即垂直入射时反射波的双程旅行时，0v ( t )为叠加速度，在 CMP 道集中，通过动校正等方法可以得到叠加速。时距曲线中曲线的斜率为：dtdx = （3.4）由式（3.4）可以得到：20( )( , )dt xt xdx v t x= （3.5）由式（3.5）和式（3.4）就可以得到地震波场的局部倾角：20( , )( ) ( , )xt xt x v t x = （3.6）

【参考文献】：
期刊论文
[1]全波形反演初始模型建立策略研究综述[J]. 王连坤,方伍宝,段心标,曹文俊,李振春.  地球物理学进展. 2016(04)
[2]VTI介质多参数联合走时层析成像方法[J]. 刘玉柱,王光银,董良国,杨积忠.  地球物理学报. 2014(10)
[3]全波形反演研究现状及发展趋势[J]. 杨勤勇,胡光辉,王立歆.  石油物探. 2014(01)
[4]偏移速度分析与建模方法综述[J]. 张敏,李振春.  勘探地球物理进展. 2007(06)
[5]浅谈反射地震走时层析中的正则化[J]. 成谷,张宝金,马在田.  地球物理学进展. 2007(06)
[6]基于贝叶斯理论的AVO三参数波形反演[J]. 陈建江,印兴耀.  地球物理学报. 2007(04)
[7]中国大陆及其邻近地区的地震层析成象[J]. 刘福田,曲克信,吴华,李强,刘建华,胡戈.  地球物理学报. 1989(03)

硕士论文
[1]低频缺失下全波形反演应用研究[D]. 尹力.中国石油大学(华东) 2015



本文编号：3344633