随机介质金属矿勘探正演模拟及成像效果研究

发布时间：2017-09-14 14:10

  本文关键词：随机介质金属矿勘探正演模拟及成像效果研究

  更多相关文章： 金属矿 随机介质 有限差分法 伪谱法 逆时偏移

【摘要】：地震勘探处理实际数据时,介质通常都是非均匀的,它们之中常常存在大量极不规则并且小尺度的异常,随着地震勘探处理的资料日趋精细,所用频率越来越高(波长越来越短),这些小尺度的异常显然对地震波的传播造成了一定影响。然而,传统模型又难以准确描述此类小尺度异常。面对这种问题,人们选择采用基于统计学原理的随机介质模型来进行描述。随着地震勘探在金属矿勘探中的应用越来越多,金属矿复杂介质中地震波的正演模拟变的尤为重要。有限差分法和伪谱法是两种重要的波场模拟方法,前人的研究成果表明二者都有着明显的优缺点,有限差分法精度高但频散严重,伪谱法兼顾计算效率和精度但精度不及有限差分法。本文不仅考虑到金属矿区复杂的构造特性,也在其中加入了随机介质以模拟金属矿介质对波场产生的复杂影响。首先简单介绍了随机介质以及两种正演方法的有关原理。然后给出了一个复杂金属矿模型,并加入随机介质,运用控制变量法对不同参数的金属矿随机介质对模型整体形态、地质构造以及随机介质的性态的影响进行了对比分析,通过有限差分法和伪谱法进行了地震波场数值模拟。地震波逆时偏移法是现行偏移方法中最精确的一种成像方法,它与地震波正演数值模拟问题刚好相反。本文分别用这两种正演算法进行逆推计算,并利用逆时偏移成像条件得到速度模型的偏移结果,进一步进行了验证。最后得出除了方差和自相关长度以外,随机介质的所占比例也是影响金属矿随机介质的重要因素,而两种正演方法的逆时偏移结果都能很好的进行成像,并且成像效果没有明显差距。
【关键词】：金属矿 随机介质 有限差分法 伪谱法 逆时偏移
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631.4
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状和进展10-13
• 1.2.1 金属矿地震勘探研究现状10-11
• 1.2.2 有限差分法和伪谱法研究进展11-12
• 1.2.3 随机介质发展现状12-13
• 1.3 论文研究的主要内容13-14
• 第2章 随机介质理论14-23
• 2.1 随机介质模型14-16
• 2.2 常用的三种类型的随机介质模型16
• 2.3 随机介质的建立流程16-23
• 第3章 有限差分法正演23-35
• 3.1 有限差分法基本概念23
• 3.2 差分格式的建立23-26
• 3.3 声波方程有限差分格式的建立26-29
• 3.3.1 二维声波方程26
• 3.3.2 建立声波方程有限差分格式26-29
• 3.4 稳定性条件29-30
• 3.5 边界条件30-33
• 3.6 频散问题33-35
• 第4章 伪谱法正演35-40
• 4.1 伪谱法求导原理35-37
• 4.2 稳定性条件37-38
• 4.3 边界条件38-40
• 第5章 随机介质金属矿模型数值模拟及成像40-69
• 5.1 随机模型比例的影响41-50
• 5.2 方差的影响50-58
• 5.3 自相关长度的影响58-69
• 第6章 结论与展望69-71
• 参考文献71-75
• 作者简介及攻读期间发表的学术论文和其他成果75-76
• 致谢76

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本文编号：850479