基于動(dòng)態(tài)平面波編碼的背景速度場(chǎng)構(gòu)建方法
發(fā)布時(shí)間:2021-07-18 20:16
全波形反演(FWI)的反演能力很大程度上依賴(lài)于初始模型和低頻數(shù)據(jù),而地震數(shù)據(jù)中常常缺失低頻成分,因此準(zhǔn)確地恢復(fù)中低波數(shù)分量(背景模型)是非常重要的。為了對(duì)背景模型進(jìn)行反演,采用一種新的策略,即利用參考震源點(diǎn)與射線參數(shù)合成平面波。通過(guò)平面波多尺度全波反演(PMFWI)方法,可以對(duì)單個(gè)射線參數(shù)合成更多的平面波,從而反演得到背景模型。通過(guò)不同參考震源點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)編碼(DPMFWI),并將該方法應(yīng)用于SigsBee 2A模型,與傳統(tǒng)的FWI相結(jié)合,DPMFWI方法可以較準(zhǔn)確地反演速度模型。結(jié)果表明,該方法通過(guò)控制射線參數(shù),可以依次恢復(fù)中低波數(shù)分量。相對(duì)于靜態(tài)編碼,DPMFWI方法每次迭代只需要少量的平面波,大大減少了計(jì)算量。
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,44(05)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
改進(jìn)平面波示意圖[14]
從基于多震源估計(jì)的優(yōu)化步長(zhǎng)聲波全波形反演方法流程(圖2)可知,相比于傳統(tǒng)的全波形反演,其每次反演都需要選取不同的射線參數(shù)。在同一射線參數(shù)下,利用不同參考點(diǎn)對(duì)炮記錄和震源采用相同的動(dòng)態(tài)編碼策略,形成超級(jí)炮。利用超級(jí)炮進(jìn)行直接反演,滿足對(duì)這一射線參數(shù)的反演精度,再逐步減小射線參數(shù),達(dá)到背景速度場(chǎng)的反演目標(biāo)。在每個(gè)射線參數(shù)反演完成時(shí),利用平滑函數(shù)對(duì)速度場(chǎng)進(jìn)行平滑處理,再利用得到的背景速度場(chǎng)進(jìn)行常規(guī)全波形反演得到最終的速度場(chǎng)。2 模型試算
首先,采用常規(guī)的FWI來(lái)更新初始模型。由于初始模型與真實(shí)模型有顯著差異,且地震數(shù)據(jù)采用的頻率較高,反演陷入局部極小值,斷層和深部的兩個(gè)繞射體的位置也反演不準(zhǔn)(圖4(a))。如果數(shù)據(jù)含有低頻信息,并且采用維納濾波的多尺度反演方法[30],則可以對(duì)背景場(chǎng)具有較好的反演效果,并且包括斷層和繞射體在內(nèi)的大部分主要特征都得到較好的反演,反射層位已經(jīng)接近真實(shí)位置(圖4(b)),說(shuō)明常規(guī)的基于頻率濾波的多尺度反演方法對(duì)地震數(shù)據(jù)中的低頻信息具有較強(qiáng)的依賴(lài)性[31],在低頻數(shù)據(jù)缺失情況下往往反演失敗。圖4 常規(guī)全波形反演結(jié)果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于L1范數(shù)正則化的三維多震源最小二乘逆時(shí)偏移[J]. 李慶洋,黃建平,李振春,李娜. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(04)
[2]基于混疊數(shù)據(jù)多步長(zhǎng)優(yōu)化提高全波形反演的運(yùn)算效率[J]. 國(guó)運(yùn)東,黃建平,李慶洋,李振春,崔超. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[3]一種基于動(dòng)態(tài)目標(biāo)泛函的全波形反演多解性評(píng)估方法[J]. 黃建平,崔超. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[4]Reflection full waveform inversion[J]. YAO Gang,WU Di. Science China(Earth Sciences). 2017(10)
[5]基于平面波加速的VTI介質(zhì)最小二乘逆時(shí)偏移[J]. 李振春,黃金強(qiáng),黃建平,朱峰. 地球物理學(xué)報(bào). 2017 (01)
[6]基于M-PML邊界的Lebedev網(wǎng)格起伏地表正演模擬方法及穩(wěn)定性分析[J]. 黃建平,楊宇,李振春,田坤,李慶洋. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[7]一種基于平面波靜態(tài)編碼的最小二乘逆時(shí)偏移方法[J]. 黃建平,李闖,李慶洋,郭書(shū)娟,段心彪,李繼光,趙勝天,步長(zhǎng)城. 地球物理學(xué)報(bào). 2015(06)
[8]L-BFGS法時(shí)間域全波形反演中初始矩陣的選擇方法[J]. 王義,董良國(guó). 石油物探. 2014(05)
[9]變密度聲波方程多參數(shù)全波形反演策略[J]. 楊積忠,劉玉柱,董良國(guó). 地球物理學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]基于L-BFGS算法和同時(shí)激發(fā)震源的頻率多尺度全波形反演[J]. 張生強(qiáng),劉春成,韓立國(guó),楊小椿. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版). 2013(03)
碩士論文
[1]反射波波形反演方法研究[D]. 崔超.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2018
本文編號(hào):3290288
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,44(05)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
改進(jìn)平面波示意圖[14]
從基于多震源估計(jì)的優(yōu)化步長(zhǎng)聲波全波形反演方法流程(圖2)可知,相比于傳統(tǒng)的全波形反演,其每次反演都需要選取不同的射線參數(shù)。在同一射線參數(shù)下,利用不同參考點(diǎn)對(duì)炮記錄和震源采用相同的動(dòng)態(tài)編碼策略,形成超級(jí)炮。利用超級(jí)炮進(jìn)行直接反演,滿足對(duì)這一射線參數(shù)的反演精度,再逐步減小射線參數(shù),達(dá)到背景速度場(chǎng)的反演目標(biāo)。在每個(gè)射線參數(shù)反演完成時(shí),利用平滑函數(shù)對(duì)速度場(chǎng)進(jìn)行平滑處理,再利用得到的背景速度場(chǎng)進(jìn)行常規(guī)全波形反演得到最終的速度場(chǎng)。2 模型試算
首先,采用常規(guī)的FWI來(lái)更新初始模型。由于初始模型與真實(shí)模型有顯著差異,且地震數(shù)據(jù)采用的頻率較高,反演陷入局部極小值,斷層和深部的兩個(gè)繞射體的位置也反演不準(zhǔn)(圖4(a))。如果數(shù)據(jù)含有低頻信息,并且采用維納濾波的多尺度反演方法[30],則可以對(duì)背景場(chǎng)具有較好的反演效果,并且包括斷層和繞射體在內(nèi)的大部分主要特征都得到較好的反演,反射層位已經(jīng)接近真實(shí)位置(圖4(b)),說(shuō)明常規(guī)的基于頻率濾波的多尺度反演方法對(duì)地震數(shù)據(jù)中的低頻信息具有較強(qiáng)的依賴(lài)性[31],在低頻數(shù)據(jù)缺失情況下往往反演失敗。圖4 常規(guī)全波形反演結(jié)果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于L1范數(shù)正則化的三維多震源最小二乘逆時(shí)偏移[J]. 李慶洋,黃建平,李振春,李娜. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(04)
[2]基于混疊數(shù)據(jù)多步長(zhǎng)優(yōu)化提高全波形反演的運(yùn)算效率[J]. 國(guó)運(yùn)東,黃建平,李慶洋,李振春,崔超. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[3]一種基于動(dòng)態(tài)目標(biāo)泛函的全波形反演多解性評(píng)估方法[J]. 黃建平,崔超. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[4]Reflection full waveform inversion[J]. YAO Gang,WU Di. Science China(Earth Sciences). 2017(10)
[5]基于平面波加速的VTI介質(zhì)最小二乘逆時(shí)偏移[J]. 李振春,黃金強(qiáng),黃建平,朱峰. 地球物理學(xué)報(bào). 2017 (01)
[6]基于M-PML邊界的Lebedev網(wǎng)格起伏地表正演模擬方法及穩(wěn)定性分析[J]. 黃建平,楊宇,李振春,田坤,李慶洋. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[7]一種基于平面波靜態(tài)編碼的最小二乘逆時(shí)偏移方法[J]. 黃建平,李闖,李慶洋,郭書(shū)娟,段心彪,李繼光,趙勝天,步長(zhǎng)城. 地球物理學(xué)報(bào). 2015(06)
[8]L-BFGS法時(shí)間域全波形反演中初始矩陣的選擇方法[J]. 王義,董良國(guó). 石油物探. 2014(05)
[9]變密度聲波方程多參數(shù)全波形反演策略[J]. 楊積忠,劉玉柱,董良國(guó). 地球物理學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]基于L-BFGS算法和同時(shí)激發(fā)震源的頻率多尺度全波形反演[J]. 張生強(qiáng),劉春成,韓立國(guó),楊小椿. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版). 2013(03)
碩士論文
[1]反射波波形反演方法研究[D]. 崔超.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2018
本文編號(hào):3290288
本文鏈接:http://www.sikaile.net/projectlw/dqwllw/3290288.html
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