多震源最小二乘逆时偏移优化方法研究

发布时间：2020-04-17 09:59

【摘要】：多震源地震采集技术允许一次性激发不同炮点位置处的震源,得到来自多个震源的混合地震数据,该技术采集效率高,能有效降低采集成本。目前,对多震源地震数据成像方法可以分为先分离再用常规偏移方法成像和直接成像两种方法,其中直接成像是目前常用的方法,该方法效率高,同时能够避免对多震源地震数据分离产生的误差,缺点是会在偏移剖面中引入由于不同道集数据相互混合引起的串扰噪音,影响成像精度。而与常规偏移相比,最小二乘偏移得到的成像结果具有更好的振幅均衡性、高分辨率、高保真性以及压制偏移假象等优势,常被用于多震源地震数据直接偏移成像,能在一定程度上压制串扰噪音,但常规的最小二乘逆时偏移并不能很好的消除串扰噪音对成像结果的影响,难以满足成像精度的要求。因此,为了保证反演的稳定性并改善反演结果,在实现多震源最小二乘逆时偏移的基础上,本文首先引入了Seislet变换,根据反射系数在Seislet域的稀疏性,对最终成像结果进行稀疏约束,实现了基于Seislet变换稀疏约束多震源最小二乘逆时偏移,并通过数值实验表明该方法能够有效压制串扰噪音,但同时也会对复杂构造反射同相轴造成一定损害。针对此问题本文又发展了基于构造导向滤波的多震源最小二乘逆时偏移方法,引入构造导向滤波算子作为多震源最小二乘逆时偏移的预条件算子,沿着构造走向应用非平稳滤波压制串扰噪音,同时有效保护好构造信息,通过共轭梯度法使得反偏移数据与观测数据之间的误差达到最小,最终得到信噪比更高的成像结果。合成数据的数值实验表明,本文所提出的优化方法能够有效的压制串扰噪音,提高成像精度。
【图文】：

型如图 2-2 所示，纵向和横向采样点分别为 150、200，纵向和横向上到下的层速度分别为 1600m/s、1800m/s、2000m/s，设置 40 个，震源为雷克子波，主频为 15Hz，道间距为 10m，炮记录的最样间隔为 1.0 ms。正演的数据如图 2-3 所示。a）为逆时偏移的成像结果，由图可知 RTM 成像结果存在严重的拉普拉斯滤波之后 RTM 的成像结果，由图可知，偏移剖面中反的，但由于观测系统的限制，偏移剖面中反射界面两侧能量较弱、（e）以及（f）分别为 LSRTM 迭代 10 次的成像结果、LSRT、LSRTM 迭代 30 次的成像结果以及 LSRTM 迭代 40 次的成像结果对比，随着迭代次数的增加，低频噪音逐渐得到很好的压制衡，，反射层两侧的能量基本得到有效恢复，成像分辨率更高。

正演数据
【学位授予单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P631.4

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本文编号：2630741