利用矩阵分解理论的双程波方程叠前深度偏移方法

发布时间：2022-01-19 04:50

　　叠前深度偏移理论及方法一直是地震数据成像中研究的热点问题.业界对单程波叠前深度偏移方法和逆时深度偏移开展了深入的研究,但对双程波方程波场深度延拓理论及成像方法的研究还鲜有报道.本文以地表记录的波场值为基础,利用单程波传播算子估计波场对深度的偏导数,为在深度域求解双程波方程提供充分的边界条件,并提出利用矩阵分解理论实现双程波方程的波场深度外推.通过对强速度变化介质中传播波场的计算,与传统的单程波偏移方法相比,本文提出的偏移方法计算的波场与常规有限差分技术计算的波场相一致,证明了本方法计算的准确性.通过对SEAM模型的成像,在相同的成像参数下,与传统的单程波偏移算法和逆时深度偏移算法方法相比,本文提出的偏移方法能够提供更少的虚假成像和更清晰的成像结果.本文所提偏移算法具有深度偏移和双程波偏移的双重特色,推动和发展了双程波叠前深度偏移的理论和实践. 

【文章来源】：地球物理学报. 2020,63(10)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

倾斜界面速度模型(界面倾斜角度30°)

表1 三种偏移算法计算时间统计Table 1 The running time of three migration methods 偏移算法 计算时间/s 单程波广义屏方法 3.37 有限差分方法(CPU并行版) 62.78 本文所提偏移方法 1084.99 本文所提偏移方法(CPU并行版) 338.753.2 强速度变化介质中波场计算

全波形反演中常常使用的是一个相对平滑的速度模型作为反演的初始模型,利用偏移算法开展波场在平滑速度模型中传播规律的研究对偏移成像和全波形反演也至关重要,可为使用本文所提双程波波场深度延拓技术开展全波形反演研究做理论准备.在平滑速度模型中,本文采用上述三种偏移算法计算了t=2.0 s处的波场,如图5 所示.由于采用了平滑的速度模型,平滑速度模型中的断层与围岩的速度差异变小,使得有限差分法正演模拟计算的波场中反射波几乎不可见.同时,在平滑速度模型中,本文提出的偏移方法计算的外推下行波波场与有限差分方法正演模拟计算的下行波波场仍然保持高度一致,而单程波广义屏偏移算法计算的外推下行波波场和理论解释有一定差异,特别是图5中箭头所指示的波场.此外,与利用准确的速度模型计算的波场相对比,采用平滑的速度模型,本文所提的偏移算法计算的外推波场似乎含有更少的干扰噪声.图4 基于准确速度模型使用不同偏移方法计算t=2.0 s时刻的波场

【参考文献】：
期刊论文
[1]地震叠前逆时偏移算法的CPU/GPU实施对策[J]. 李博,刘红伟,刘国峰,佟小龙,刘洪,郭建,裴江云.  地球物理学报. 2010(12)
[2]地震叠前逆时偏移中的去噪与存储[J]. 刘红伟,刘洪,邹振,崔永福.  地球物理学报. 2010(09)



本文编号：3596239