反射波走时层析反演方法研究
发布时间：2021-03-22 08:08
在西部比较复杂地质条件下,地震勘探所采集到的地震数据资料受到非常严重地影响,采集到的原始的地震记录信噪比比较低,这样对地震资料处理的难度就非常大,因此要解决诸如静校正、偏移、振幅恢复等问题,必须想办法弄清楚复杂地形区域的地下地层结构。层析成像技术最早应用在医学领域中,自从上世纪70-80年代被引入到地学以后,如今已经发展成为一项成熟的技术,它越来越多地应用于地球物理勘探领域。层析成像通过观测物体外部获取的数据,反演和构建物体内部的结构图像,由于到达检波点的地震波的地震走时与地震波穿过的地下介质的速度有关,因此,通过反演接收到的地震波的走时数据就可以获得地下介质速度结构。基于高频近似的射线追踪理论的地震走时层析成像方法,由于地震波的走时具有较高信噪比,可以较为清楚的获得观测走时,这种方法主要研究的是地震波的运动学特征,因此该方法计算速度快,而且相对来说发展较早,技术方法比较成熟,是目前地震层析成像的主要方法。本文通过回顾了地震层析成像的发展历史,阐述了反射波射线追踪正演方法以及反演方法的国内外发展现状。本文通过建立速度模型并用来进行正反演计算并且对实际资料进行处理,通过叠加剖面获取反射界...
【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
通过A、B两点线性插值D点旅行时的位置关系
图 2-2 向前网格节点旅行时计算的处理过程（空心圆点表示待求节点，实心圆点代表已求的旅行时，实线代表网格单元边界，虚线代表由震源或通过相邻两个已知旅行时的节点组成的线性插值段，到达某一待求点的可能出现的射线路径）（据魏剑平，2012）向后部分处理过程：第一步：首先找到检波点所在的网格单元，在接收网格单元上利用向前处理部分得到最小旅行时，利用线性插值公式计算到接收点的时间，选取时间最小时间的那个网格节点，并将该时间作为接收点处的最小时间，此时计算出穿过该网格边界到达接收点的位置坐标，将其记录为新的接收点（如图 2-3（a））。第二步：将第一步得到的新的检波点作为接收点，重复第一步的方法直到找到该条射线的震源点所在的网格单元为止（如图 2-3（b）、（c））。第三步：当到达震源点所在的网格单元时就不需要进行计算了，直接将上一个位置坐标和震源点坐标相连就完成了一条射线的反向追踪，得到了一条射线路径（如图 2-3（d））。
图 2-3 向后得到射线路径的处理过程（圆点代表已知旅行时节点，三角代表接收点，实线是网格单元边界，虚线代表可能的射线路径，加粗的线代表已经计算出来的射线路径）（据魏剑平，2012）2.2.3 方法改进如图 2-4 所示，射线在异常复杂的速度结构中有可能出现首先绕到 R 点的右半平面然后再回到 S 点的情况，此时得到的射线路径就无法满足费马原理，因此在向后处理时计算的射线路径就偏离了真实的射线路径。出现这种情况的原因是在计算最小走时只考虑来自震源所在的左半平面的射线，针对这种情况，对传统的 LTI 方法进行改进，具体的做法如下：传统的 LTI 算法只是考虑来自震源所在的左半平面，这是因为在计算每个网格点的最小走时是只采用列循环的方式，针对改进的方法本文采用行循环和列循环互相结合的方式来对每个网格节点的旅行时进行计算。本文首先按照列循环计算出整个速度模型网格上每个节点的旅行时，然后在采用行循环计算每个网格节点的旅行时，最后选择旅行
【参考文献】：
期刊论文
[1]抛物旅行时插值最短路径射线追踪[J]. 桑运云,李振春,张凯. 石油地球物理勘探. 2013(03)
[2]地震层析成像研究方法综述[J]. 罗炬,李志海,王海涛. 内陆地震. 2011(04)
[3]地震层析成像方法综述[J]. 和锐,杨建思,张翼. CT理论与应用研究. 2007(01)
[4]地震层析成像方法综述[J]. 雷栋,胡祥云. 地震研究. 2006(04)
[5]从AGU2004秋季年会看地震层析成像的进展[J]. 张岭,刘劲松. 地球物理学进展. 2005(03)
[6]动态网络最短路径射线追踪[J]. 张建中,陈世军,徐初伟. 地球物理学报. 2004(05)
[7]地震波旅行时二次/线性联合插值法[J]. 聂建新,杨慧珠. 清华大学学报(自然科学版). 2003(11)
[8]最短路径射线追踪方法及其改进[J]. 张建中,陈世军,余大祥. 地球物理学进展. 2003(01)
[9]地震层析成像研究的回顾与展望[J]. 高星. 地球物理学进展. 2000(04)
[10]用于图像重建的波前法射线追踪[J]. 黄联捷,李幼铭,吴如山. 地球物理学报. 1992(02)
硕士论文
[1]高精度初至波和反射波联合速度反演[D]. 魏剑平.长安大学 2012
[2]二维块状模型射线追踪方法设计与实现[D]. 徐朝红.长安大学 2009
本文编号：3093923
【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
通过A、B两点线性插值D点旅行时的位置关系
图 2-2 向前网格节点旅行时计算的处理过程（空心圆点表示待求节点，实心圆点代表已求的旅行时，实线代表网格单元边界，虚线代表由震源或通过相邻两个已知旅行时的节点组成的线性插值段，到达某一待求点的可能出现的射线路径）（据魏剑平，2012）向后部分处理过程：第一步：首先找到检波点所在的网格单元，在接收网格单元上利用向前处理部分得到最小旅行时，利用线性插值公式计算到接收点的时间，选取时间最小时间的那个网格节点，并将该时间作为接收点处的最小时间，此时计算出穿过该网格边界到达接收点的位置坐标，将其记录为新的接收点（如图 2-3（a））。第二步：将第一步得到的新的检波点作为接收点，重复第一步的方法直到找到该条射线的震源点所在的网格单元为止（如图 2-3（b）、（c））。第三步：当到达震源点所在的网格单元时就不需要进行计算了，直接将上一个位置坐标和震源点坐标相连就完成了一条射线的反向追踪，得到了一条射线路径（如图 2-3（d））。
图 2-3 向后得到射线路径的处理过程（圆点代表已知旅行时节点，三角代表接收点，实线是网格单元边界，虚线代表可能的射线路径，加粗的线代表已经计算出来的射线路径）（据魏剑平，2012）2.2.3 方法改进如图 2-4 所示，射线在异常复杂的速度结构中有可能出现首先绕到 R 点的右半平面然后再回到 S 点的情况，此时得到的射线路径就无法满足费马原理，因此在向后处理时计算的射线路径就偏离了真实的射线路径。出现这种情况的原因是在计算最小走时只考虑来自震源所在的左半平面的射线，针对这种情况，对传统的 LTI 方法进行改进，具体的做法如下：传统的 LTI 算法只是考虑来自震源所在的左半平面，这是因为在计算每个网格点的最小走时是只采用列循环的方式，针对改进的方法本文采用行循环和列循环互相结合的方式来对每个网格节点的旅行时进行计算。本文首先按照列循环计算出整个速度模型网格上每个节点的旅行时，然后在采用行循环计算每个网格节点的旅行时，最后选择旅行
【参考文献】：
期刊论文
[1]抛物旅行时插值最短路径射线追踪[J]. 桑运云,李振春,张凯. 石油地球物理勘探. 2013(03)
[2]地震层析成像研究方法综述[J]. 罗炬,李志海,王海涛. 内陆地震. 2011(04)
[3]地震层析成像方法综述[J]. 和锐,杨建思,张翼. CT理论与应用研究. 2007(01)
[4]地震层析成像方法综述[J]. 雷栋,胡祥云. 地震研究. 2006(04)
[5]从AGU2004秋季年会看地震层析成像的进展[J]. 张岭,刘劲松. 地球物理学进展. 2005(03)
[6]动态网络最短路径射线追踪[J]. 张建中,陈世军,徐初伟. 地球物理学报. 2004(05)
[7]地震波旅行时二次/线性联合插值法[J]. 聂建新,杨慧珠. 清华大学学报(自然科学版). 2003(11)
[8]最短路径射线追踪方法及其改进[J]. 张建中,陈世军,余大祥. 地球物理学进展. 2003(01)
[9]地震层析成像研究的回顾与展望[J]. 高星. 地球物理学进展. 2000(04)
[10]用于图像重建的波前法射线追踪[J]. 黄联捷,李幼铭,吴如山. 地球物理学报. 1992(02)
硕士论文
[1]高精度初至波和反射波联合速度反演[D]. 魏剑平.长安大学 2012
[2]二维块状模型射线追踪方法设计与实现[D]. 徐朝红.长安大学 2009
本文编号：3093923
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3093923.html
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