基于稀疏约束的全波形反演算法研究

发布时间：2022-09-27 17:50

　　全波形反演作为地震勘探中亟需解决的一个重要问题,一直困扰着广大的学者。因此,寻找一个合适的全波形反演算法提高反演精度和效率显得格外重要。本文首先介绍了课题的来源及背景意义,总结了国内外学者对全波形反演算法的研究现状。针对全波形反演面临了计算量大这一重大难题,提出了将具有并行策略的交替方向乘子法应用于该问题的策略。接着,通过对交替方向乘子法（ADMM）的基础对偶上升法和增广拉格朗日乘子法的基本理论介绍,引出本文将要采用的方法,并给出邻近算子的定义和常用性质,推导出它的邻近算子形式。然后通过适当选取目标泛函,保证了方法在地震全波形反演的适用性,推导出针对本文所研究问题具体的算法流程。然后,本文选取频率域声波方程的速度反演问题作为研究目标,开展了ADMM在全波形反演中的应用研究。作为反演的基础,本文对正演问题进行研究,针对带有吸收边界条件的频率域波动方程模型,推导了方程的差分格式。数值模拟部分验证了格式的准确性。最后,为检测ADMM在全波形反演的可行性,针对所研究问题,通过建立目标函数来将其转化成优化问题。通过两个方向的迭代优化,给出了具体反演算法。在数值模拟部分,分别针对一个异常体及两个异... 

【文章页数】：45 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

真实波速图形

数值解(实部)

数值解(虚部)

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于共轭梯度法的全波形反演[J]. 林朋,彭苏萍,卢勇旭,汪滔滔.  煤田地质与勘探. 2017(01)
[2]基于GPU/CPU和震源随机编码技术的混合域全波形反演[J]. 冯海新,刘洪,孙军,胡婷,刘志伟.  石油物探. 2017(01)
[3]基于GPU加速的包络波形反演[J]. 李振春,司道军,孙思宇,张凯.  物探化探计算技术. 2017(02)
[4]基于多尺度双变网格的时间域全波形反演[J]. 曲英铭,李振春,黄建平,李金丽,李庆洋.  石油物探. 2016(02)
[5]基于CPU/GPU异构平台的全波形反演及其实用化分析[J]. 张猛,王华忠,任浩然,冯波,隋志强,王延光.  石油物探. 2014(04)
[6]基于拟牛顿法频率域全波形反演研究[J]. 王科文,李录明,沈铭成,马妮,陈玉瑛,王科木.  价值工程. 2014(13)
[7]基于非规则网格声波正演的时间域全波形反演[J]. 魏哲枫,高红伟,张剑锋.  地球物理学报. 2014(02)
[8]几种优化方法在频率域全波形反演中的应用效果及对比分析研究[J]. 高凤霞,刘财,冯晅,鹿琪,王典.  地球物理学进展. 2013(04)
[9]基于修正拟牛顿公式的全波形反演[J]. 刘璐,刘洪,张衡,崔永福,李飞,段文胜,彭更新.  地球物理学报. 2013(07)
[10]高性能计算的发展现状及趋势[J]. 张军华,臧胜涛,单联瑜,石林光.  石油地球物理勘探. 2010(06)

博士论文
[1]基于初始模型优化的稀疏高效全波形反演方法[D]. 段超然.吉林大学 2018



本文编号：3681333