逆时偏移去噪方法研究

发布时间：2017-05-10 02:07

  本文关键词：逆时偏移去噪方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前，Kirchhoff叠前深度偏移和单程波波动方程偏移是地震成像中常用的叠前深度偏移方法。Kirchhoff叠前深度偏移基于波动方程的高频近似，但是当地质条件复杂，速度横向变化较大时存在地震波的多路径传播问题。基于直接求解波动方程的单程波方法能够处理波的多路径问题，单程波方法将地震波分为上行波和下行波，并假设上下行波在传播过程中不发生层间反射，但是由于没考虑回折波传播，对复杂陡倾角构造成像质量差，，总之，它们对复杂介质都不能精确成像。逆时偏移作为精度较高的深度域成像方法之一，无任何假设，无传播倾角限制，能对回折波、棱柱波、多次波成像等特点，该方法能够在剧烈变化的速度模型时得到更为准确的成像效果，是实现双程波偏移成像的最佳方法。在发挥逆时偏移对陡倾角的成像优势基础上，如何有效压制低频噪声对成像结果的干扰是本文研究的重点，研究工作取得如下主要成果和认识： 1、针对逆时偏移存储量大的特点及对边界的考虑，研究了适用于逆时偏移的随机边界条件，同时解决了边界问题和储存量大的问题，也为其在GPU上的快速实现提供了很大的便利,可以使得计算效率大幅提高。 2、对脉冲响应和理论盐丘模型进行了逆时偏移测试，通过与单程波的比较，阐明了逆时偏移在陡倾角等复杂地质构造上的成像优势，同时分析了逆时偏移中存在的三大问题，特别是低频噪声的产生机制及特点。 3、针对逆时偏移程序中零延迟互相关成像条件，编程实现了坡印廷成像条件，用理论数值模型完成试算，并验证了程序的正确性和应用坡印廷成像条件进行去噪的有效性。 4、空间域高通滤波、导数滤波等去噪方式在一定程度上可以达到去噪目的，但是对有效信息的破坏较大，是一种比较简单、粗略的去噪方式。 5、拉普拉斯去噪效果明显，并能在一定程度上保护有效信息，从实现方法上讲，拉普拉斯去噪实现起来比较简单、快捷。
【关键词】：逆时偏移 随机边界 低频噪音 坡印廷矢量 拉普拉斯去噪
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P631.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 引言9-13
• 1.1 研究目的与意义9
• 1.2 国内外逆时偏移发展历史及研究现状9-11
• 1.3 本文章节安排及完成的工作11-13
• 第2章 逆时偏移成像技术13-39
• 2.1 双程波波动方程逆时偏移原理13-15
• 2.2 逆时偏移波场延拓理论15-26
• 2.2.1 高阶有限差分格式推导15-18
• 2.2.2 高阶有限差分算法的稳定性分析18-20
• 2.2.3 高阶有限差分算法的数值频散研究20-23
• 2.2.4 边界条件研究23-26
• 2.3 逆时偏移成像条件研究26-28
• 2.3.1 激发时间成像条件26
• 2.3.2 互相关成像条件26-27
• 2.3.3 振幅比成像条件27-28
• 2.4 逆时偏移成像效果对比测试28-36
• 2.4.1 脉冲测试29-30
• 2.4.2 断层模型测试30-31
• 3.4.3 Marmousi 模型测试31-36
• 2.5 逆时偏移存在的问题36-38
• 2.5.1 逆时偏移三大问题36
• 2.5.2 低频噪声的产生36-38
• 2.6 本章小结38-39
• 第3章 逆时偏移去噪方法研究39-62
• 3.1 去噪方法综述39-45
• 3.1.1 波场传播过程中去噪39-41
• 3.1.2 应用成像条件去噪41-43
• 3.1.3 成像后去噪43-45
• 3.2 坡印廷成像条件去噪45-48
• 3.2.1 坡印廷矢量成像条件理论45-46
• 3.2.2 坡印廷矢量成像条件去噪----Marmousi 模型测试46-48
• 3.3 成像后去噪48-61
• 3.3.1 高通、导数滤波去噪48-51
• 3.3.2 拉普拉斯去噪51-61
• 3.4 本章小结61-62
• 第4章 结论与问题62-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张秉铭,董敏煜,李承楚,滕吉文,张中杰;各向异性介质中弹性波多分量联合逆时深度偏移[J];长春科技大学学报;2000年01期

2 王童奎;付兴深;朱德献;刘萱;高文中;;谱元法叠前逆时偏移研究[J];地球物理学进展;2008年03期

3 董春晖;王尚旭;;变时间步长有限差分法逆时偏移[J];地球物理学进展;2010年04期

4 底青云,王妙月;弹性波有限元逆时偏移技术研究[J];地球物理学报;1997年04期

5 张美根,王妙月;各向异性弹性波有限元叠前逆时偏移[J];地球物理学报;2001年05期

6 刘礼农,刘洪,李幼铭;SEG/EAGE盐丘和推覆体模型的波动方程三维叠前深度偏移成像[J];地球物理学报;2004年02期

7 常旭;刘伊克;桂志先;;反射地震零偏移距逆时偏移方法用于隧道超前预报[J];地球物理学报;2006年05期

8 杜启振;秦童;;横向各向同性介质弹性波多分量叠前逆时偏移[J];地球物理学报;2009年03期

9 刘红伟;李博;刘洪;佟小龙;刘钦;;地震叠前逆时偏移高阶有限差分算法及GPU实现[J];地球物理学报;2010年07期

10 杨仁虎;常旭;刘伊克;;叠前逆时偏移影响因素分析[J];地球物理学报;2010年08期

  本文关键词：逆时偏移去噪方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：353780