基于稀疏优化的薄层反射系数反演及应用研究

发布时间：2017-08-13 16:19

  本文关键词：基于稀疏优化的薄层反射系数反演及应用研究

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【摘要】：提高地震资料分辨率一直是地球物理勘探中一个十分重要的研究方向,薄储层预测研究更成为目前石油勘探学者们的研究热点。薄层反射系数反演经过十几年的发展,已经成为一种有效识别薄层的新方法。通过将地震资料变换到频域,选取优势频段进行反演,在频域求解目标函数可获得时间域的反射系数。反演得到的反射系数分辨率较高,可以有效的识别薄层。本文针对薄层反射系数反演方法开展了一系列研究,深入研究了薄层反射系数反演相关理论,建立了一套较完整的反演算法流程,主要工作和取得的成果包括:(1)研究了地震褶积模型,对地震褶积理论模型中地震子波,反射系数,地震记录分别进行了详细论述。重点论述了模型的时、频域表示以及地震记录在反演中做加窗傅里叶变换的原理。(2)讨论了不同分辨率极限准则下地震薄层的定义,研究了薄层的地震响应和增大反射系数偶分量权重对提高地震资料分辨率的作用。(3)研究了统计子波的提取方法,重点研究了两种子波提取的方法,常相位子波提取和最小相位子波提取。本文给出了算法的流程图并分别使用理论模型和实际数据进行测试,验证了算法的正确性。(4)推导了薄层反射系数反演的目标函数,从两个反射系数的目标函数开始推导,最终得到多个反射系数的目标函数,并给出薄层反射系数反演流程。(5)研究了薄层反射系数反演中的稀疏优化算法,论述了几种典型的反演优化算法,重点研究了基追踪去噪算法,给出了算法原理以及算法流程。(6)通过多种理论模型和实际数据的测试,验证了本文提出算法的正确性并获得较好的反演效果,同时测试了噪声对反演效果的影响。
【关键词】：薄层 反射系数反演 稀疏优化 基追踪去噪 子波提取
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631.4
【目录】：

• 摘要5-6
• abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.3 本文研究内容及技术路线13-14
• 1.4 论文结构安排14-16
• 第二章 薄层反射系数反演基本原理16-43
• 2.1 地震褶积模型16-21
• 2.1.1 地震子波16-17
• 2.1.2 反射系数17
• 2.1.3 地震记录17-21
• 2.2 分辨率极限与薄层响应21-24
• 2.2.1 分辨率极限21-22
• 2.2.2 薄层的地震响应22-24
• 2.3 地震子波提取方法24-34
• 2.3.1 地震子波概述24-25
• 2.3.2 常相位子波提取25-29
• 2.3.3 最小相位子波提取29-34
• 2.4 反射系数奇偶分解34-35
• 2.5 反演目标函数构建35-42
• 2.5.1 两层反射的目标函数35-38
• 2.5.2 多层反射的目标函数38-41
• 2.5.3 薄层反射系数反演流程41-42
• 2.6 本章小结42-43
• 第三章 薄层反射系数反演中的稀疏优化算法43-58
• 3.1 稀疏优化原理概述43-46
• 3.1.1 稀疏表示43-44
• 3.1.2 欠定方程求解44-46
• 3.2 典型的优化算法46-50
• 3.2.1 共轭梯度法46-48
• 3.2.2 正交匹配追踪算法48-50
• 3.3 基追踪去噪算法50-57
• 3.3.1 算法原理介绍50-52
• 3.3.2 算法流程及测试52-57
• 3.4 本章小结57-58
• 第四章 理论模型测试及影响因素分析58-74
• 4.1 单道双反射系数模型测试58-62
• 4.2 单道多反射系数模型测试62-66
• 4.3 楔形模型测试66-67
• 4.4 复杂地质模型测试67-71
• 4.5 噪声影响分析71-73
• 4.6 本章小结73-74
• 第五章 实际数据应用效果分析74-81
• 5.1 X工区二维数据测试74-77
• 5.2 Y工区二维数据测试77-80
• 5.3 本章小结80-81
• 第六章 全文总结与展望81-83
• 6.1 全文总结81-82
• 6.1.1 论文主要工作81-82
• 6.1.2 本文创新点及主要贡献82
• 6.2 展望82-83
• 致谢83-84
• 参考文献84-89
• 攻硕期间取得的研究成果89-90

【参考文献】

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本文编号：668204