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横向非均匀介质中接收函数的数值模拟与偏移成像研究

用横向非均匀介质模拟并解释接收函数,是地球内部结构研究的一个潜在的发展方向。本文对接收函数的反褶积方法和线性化反演进行了改进,发展了时间域的接收函数多道信号估计和小波变换反演方法。在此基础上,重点研究和发展了横向非均匀介质中,基于波动方程的数值模拟与偏移成像方法,首次将多重网格算法引入到弹性波方程的数值模拟和接收函数的偏移成像,还发展了一种延迟边界方法,以消除人为边界反射的影响。数值检验表明,本文所提出的横向非均匀介质接收函数的数值模拟与偏移成像可用于地球内部介质横向不均匀性的研究。接收函数的提取和反演是接收函数研究的核心问题。基于多道信号估计理论,本文提出了一种接收函数的多道反褶积方法,从一组远震事件中直接提取共同的因子—接收函数,有效地提高了接收函数的精度和分辨率。为克服广义线性反演对初始模型的依赖性,并保持其快速收敛的特点,本文首次将小波变换引入到接收函数波形反演,将接收函数分解到不同的分辨尺度上,分别进行广义线性反演,并  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>

同济大学
同济大学

波动方程真振幅偏移成像方法研究

反射地震学是以观测的地球物理场数据研究地下地质构造、反演地下岩石物性参数为主要目标,进而分析地球内部地质演化历史的一门探测性科学。地震偏移成像技术作为反射地震的关键性技术,在地震勘探理论研究和实际应用中具有重要地位,已从最初的单一构造成像演化成为包括构造成像、速度估计和地震属性分析组成的综合体系。建立在地震波动理论基础上的叠前深度偏移成像技术已广泛应用于复杂地质构造成像领域。随着能源工业对地震勘探要求的不断提高,利用地震数据偏移成像振幅信息为AVO-AVA分析提供可靠的岩性参数和储层信息已成为地震勘探技术发展的必然趋势。基于单程波动方程的真振幅叠前深度偏移成像理论和方法研究是地震波成像领域的前瞻性课题,已逐步成为地球物理学者和勘探工业界关注的重点和焦点。论文基于单程波动方程叠前深度偏移成像理论体系,从“单程波动方程的物理意义研究”、“单程波动方程真振幅偏移成像理论与方法研究”和“单程波动方程真振幅偏移成像方法实践”三个部分进行系...  (本文共180页) 本文目录 | 阅读全文>>

《石油地球物理勘探》1988年02期
石油地球物理勘探

Tau—p变换与Tau—p域偏移

引言 自卜p变换被引人到地球物理领域以来,引起不少地球物理工作者的极大兴趣,很多学者作了不少研究工作,并取得了很大进展。现在,不仅实现了卜p域各种干扰波的压制、滤波、各种波的分离等,而且还发展了卜p域内的动、静校正、几何偏移与弹性参数反演。然而,不管在T一p域作何种处理,都必须首先将地震反射数据从时(t)一空 (x)域变换到卜p域。因此,卜p变换的实现方法便成为我们首先要解决的问题。从以往发表的资料看,卜p变换的实现纂木上都是根据倾斜叠加的概念在时一空域直接作积分求和。这种方法最令人头疼的问题是混叠效应十分严重,且不易与有效信息分离,计算量也比较大。为了解决这一问题,通过理论计算我们发现,利用傅氏投影定理在频率域实现卜p变换,不仅混叠效应小,精度高,而且计算速度快,还可与频域滤波相结合,做插值运算以减少假频干扰等。 地震数据偏移与弹性参数的反演,是石油勘探中的两个重要方面。目前对于卜p域的资料,通常是利用波在卜p域的一些特性先做...  (本文共18页) 阅读全文>>

《地球物理学报》2010年07期
地球物理学报

基于平面波照明的偏移成像补偿

1引言 当前油气勘探开发中的地震数据偏移成像主要是解决地下构造的成像问题〔’,2〕,但在复杂构造区,由于受地震数据观测系统的有限性和地下复杂构造的影响,地震波在地下的传播和照明出现不均匀性,使得地震采集系统难以有效地获取地下某些目标的反射信息,进而使地震数据偏移成像在这些目标体上出现成像阴影,4〕.地震波的地下照明分析目前7期陈生昌等:基于平面波照明的偏移成像补偿1 711已用于地震数据采集系统的设计和评价,尤其是复杂条件下的地震数据采集[5j,但如何用于地震数据处理,特别是地震数据的偏移成像处理,以提高数据处理的效果是当前国内外正在研究和关心的课题. 通过研究地震波的地下照明对偏移成像的作用,Rietveld等困提出了利用面向目标控制照明的优化照明方法进行偏移成像,虽然取得了一定效果,但他们的方法是从优化成像的角度出发,而没有真正考虑地震波对地下目标体的照明情况以及照明对偏移成像的影响.Berkhout等[7j利用他们提出的共...  (本文共6页) 阅读全文>>

《长江大学学报(自然科学版)理工卷》2010年02期
长江大学学报(自然科学版)理工卷

速度误差与偏移成像的定量分析

偏移速度误差直接影响偏移成像的质量。因此,分析速度误差与偏移成像误差之间的定性与定量关系具有非常重要的意义。文献[1]分析了由于速度模型中反射层界面数目的误差引起的偏移成像假象,明确地阐述了“地震成像究竟对多少”问题;文献[2]从叠后偏移和叠前偏移2方面分析了速度误差对点脉冲偏移成像的影响;文献[3]分析了速度模型误差引起的构造假象;文献[4]通过对一些复杂地质模型进行正演和偏移,重点分析了速度误差对偏移深度误差的影响;文献[5]从分析偏移速度带来的假象出发,详细讨论了不同速度误差带来的各种假象。然而,上述都是定性化研究,其结论不能用于直接指导地震勘探实践。下面,笔者通过三角地质模型试验,首先分析了速度误差对时间偏移和深度偏移的影响,然后对速度误差引起的深度偏移成像误差进行了定量化的研究,并在此基础上总结了相关规律,并且通过实际生物礁模型试验验证,从定量化的角度指导实际地震资料处理和解释。1理论模型试验设计了如图1(a)所示的简...  (本文共4页) 阅读全文>>

《地球物理学进展》2007年03期
地球物理学进展

地震偏移成像不确定性分析初探

0引言自从德国物理学家海森堡(Heisenberg)于1927年在原子物理学中提出“不确定原理”[1~3],至今近八十年的科学发展过程中,在该原理的启示下,人们已经认识到:“不确定性”不仅是微观物理世界所遵从的规律,它更是自然界普遍存在的共性[4],而经典理论中的“确定性问题”的研究是有条件的[4~7].对于自然界普遍存在的“不确定性”问题,科学家以多种数学手段进行描述,如:非线形科学中的分形、数据的概率统计、控制领域中的模糊集和模糊拓扑、信息处理和分析中的调和分析等.而小波分析、时-频分析中的不确定性与量子物理中的不确定性,皆同源于调和分析的数学结构,有着深刻的物理和数学背景[8].上世纪40年代,Gabor[9]首先把量子力学中不确定分析的数学方法应用到宏观的时-频分析中,得到了宏观信号分析中的对偶量的不确定性关系.近十年来,多种宏观现象中的不确定性关系,特别是在以宏观波动现象为基础的信号传输与数据分析中,对偶量的不确定问题...  (本文共7页) 阅读全文>>