基于低频重构的时移多尺度反演及多震源编码偏移研究

发布时间：2021-02-24 04:32

　　现如今随着地震勘探和计算能力的发展,勘探的目标区域逐步向着更深和更加复杂的区域发展。速度建模与成像作为整体地震资料处理的关键流程,两者息息相关,高精度准确的偏移成像依赖于高精度的速度建模。地震波全波形反演作为当前精度最高的速度建模方法,通过最小化观测数据与模拟数据之间的残差,依赖局部优化算法对地下的速度结构进行反演恢复。但由于初始速度模型较差而引起的周波跳跃问题会使得全波形反演在早期迭代陷入局部最小值,使得实际应用比较困难。本文针对全波形反演周波跳跃问题,从多尺度方法出发,介绍了发展于时移成像条件的时移多尺度方法。不同于传统方法直接对数据进行尺度划分,时移方法通过对时移梯度进行加权叠加提取梯度当中的低波数分量用于背景速度模型的构建,整体方法流程更为自然。但是,针对时移方法梯度计算效率较低的问题,也介绍了改进的高效率解决方案,能够在保证低波数分量提取的同时极大地提高方法的效率。多组数值测试也证明该方法的可靠性。针对时移方法很难处理数据中缺失低频的问题,我们介绍了两种方法。一是基于稀疏反演地下反射系数用于低频数据重构,并结合时移多尺度方法,提出了新的应对低频缺失问题的全波形反演流程。二是基... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 背景介绍
        1.1.1 课题研究意义
        1.1.2 多尺度全波形反演方法概述
        1.1.3 低频重构方法概述
        1.1.4 多震源编码方法概述
    1.2 本文内容和结构安排
第2章 多尺度全波形反演算法
    2.1 全波形反演算法
        2.1.1 声波波动方程有限差分模拟
        2.1.2 反问题求解
        2.1.3 伴随状态法梯度求取
        2.1.4 搜索步长计算
        2.1.5 全波形反演基本流程
        2.1.6 模型试算
    2.2 低频数据对于全波形反演的影响
    2.3 多尺度全波形反演
        2.3.1 原理介绍
        2.3.2 数值测试
    2.4 本章小结
第3章 时移多尺度全波形反演
    3.1 时移梯度用于长波长结构反演
        3.1.1 理论推导
        3.1.2 数值算例
    3.2 高效率时移多尺度方法
        3.2.1 理论推导
        3.2.2 数值算例
    3.3 本章小结
第4章 基于低频重构的时移多尺度全波形反演
    4.1 基于稀疏反演的低频数据重构
        4.1.1 理论推导
        4.1.2 梯度投影稀疏重建
        4.1.3 数值算例
    4.2 基于低频重构的时移多尺度全波形反演
        4.2.1 流程图
        4.2.2 数值算例
    4.3 基于减采样的低频数据重构
        4.3.1 理论介绍
        4.3.2 数值算例
    4.4 本章小结
第5章 超级虚拟炮多震源编码逆时偏移
    5.1 时间域逆时偏移算法
    5.2 多震源编码逆时偏移
    5.3 编码思路与编码函数推导
    5.4 方法相关参数选择推导
        5.4.1 AO层高度设置
        5.4.2 超级虚拟炮间距设置
    5.5 工作流程及三维应用
    5.6 数值算例
        5.6.1 二维均匀模型
        5.6.2 二维简单倾斜界面模型
        5.6.3 二维SEG/EAGE盐丘模型
    5.7 本章小结
第6章 总结
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果



本文编号：3048789