全波形反演技術(Full waveform inversion,FWI)利用疊前地震波場的運動學和動力學信息,定量提取地下介質參數(shù)并重建地下速度結構,可為疊前深度偏移、巖性判斷和油氣藏識別提供可靠的速度資料。該方法已經逐漸引起了越來越多地球物理工作者的重視,成為地球物理勘探領域的研究熱點之一。本文首先以時間域彈性波全波形反演方法為基礎,對波形反演中的波場構建、梯度計算以及更新量的求解等主要方面進行相應的介紹和分析,通過模型測試表明了常規(guī)彈性全波形反演在初始模型缺失低頻信息的情況下不能準確收斂到全局最優(yōu)。針對彈性全波形反演方法對初始模型依賴性強的問題,本文將聲波包絡反演方法推廣到彈性介質,實現(xiàn)了彈性波包絡反演方法。此外,在進行彈性包絡反演之前通過維納濾波對地震數(shù)據(jù)進行時間尺度分解,有效解決了多分量地震資料主頻較高時包絡反演存在的不穩(wěn)定現(xiàn)象,構建低頻速度場模型,自適應地實現(xiàn)了一種從超低頻開始的多尺度反演策略。通過一組數(shù)值實驗對該反演策略的適用性進行了分析和對比。為了優(yōu)化時間域波形反演中內存和計算效率的關系,本文將時間域正演方法的高效性與頻域反演方法的多尺度特性相結合,通過從時域波場中提取相... 

【文章來源】：中國石油大學(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

正演和反演示意圖

圖 2-3 Hess 模型的縱波速度場圖 2-4 常規(guī)交錯網格（a）；旋轉交錯網格（b）證有限差分階數(shù)相同的情況下，利用標準交錯網格以及旋轉交錯網格圖 2-3 所示）進行正演模擬，震源在圖 2-3 所示的星號位置。圖 2-場快照。在強非均勻界面處，標準交錯網格有限差分數(shù)值模擬結果在(b)

圖 2-4 常規(guī)交錯網格（a）；旋轉交錯網格（b）在保證有限差分階數(shù)相同的情況下，利用標準交錯網格以及旋轉交錯網格分別對復雜介質（圖 2-3 所示）進行正演模擬，震源在圖 2-3 所示的星號位置。圖 2-4 為 680ms時刻的波場快照。在強非均勻界面處，標準交錯網格有限差分數(shù)值模擬結果在圖中黑色虛線框處出現(xiàn)虛假信息、波形雜亂，旋轉交錯網格模擬結果則非常穩(wěn)定。數(shù)值模擬結果表明，基于旋轉交錯網格高階有限差分數(shù)值模擬方法在復雜介質處仍然具有較高的數(shù)值精度，適合作為彈性波全波形反演方法的基礎手段。2.2.2 梯度的推導為了方便公式推導，二維各向同性介質的一階速度-應力彈性波動方程寫成算子形式可以表示為Lu f （2-12）其中：


本文編號：2902880