【摘要】：能源問題一直是當(dāng)今世界發(fā)展的重要問題,隨著科技的不斷進(jìn)步,新興能源層出不窮。但是以煤炭、石油、天然氣為代表的傳統(tǒng)能源仍然具有其無法代替的地位。隨著近年來國際油價的波動,各大石油公司逐漸減少了新區(qū)塊勘探投入,這就使得老油田挖潛變得尤為重要。本文的應(yīng)用背景問題——時間推移地震就是在上世紀(jì)末所提出的,一項可以提高油田采收率的重要技術(shù)。本文對地震勘探方法進(jìn)行了簡單回顧,介紹了全波形反演相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢,以及時間推移地震的概念和近年發(fā)展情況,并闡述了地震勘探正演模型的構(gòu)建原理和基于時間推移的地震勘探反演模型的構(gòu)建原理。其中,地震勘探正演模型基于應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,建立頻率域聲波方程,再選取了完全匹配層吸收邊界條件后,給出了頻率域聲波正演模型,并基于中心五點(diǎn)差分格式進(jìn)行了離散,最后通過在頻率域?qū)鶆蚪橘|(zhì)模型進(jìn)行正演開展數(shù)值模擬。而地震勘探反演模型考慮了時間推移地震的自身特點(diǎn),并結(jié)合雙重差分全波形反演將波形變化歸因于彈性性質(zhì)方面的時移變化的特性,重新定義了目標(biāo)泛函,進(jìn)而提出了雙重差分反演模型,實現(xiàn)了基本反演算法。地震勘探反演模型在實際運(yùn)用中適用性良好。受基本反演算法啟發(fā),本文設(shè)計了一種時間推移地震反演算法,該算法以雙重差分基本反演算法為基礎(chǔ)。該算法首先使用有限差分對比源算法,來模擬獲得時移前的地震參數(shù),然后基于正則-Gauss-Newton法重新構(gòu)造了一種求解模型參數(shù)差的迭代法。在數(shù)值模擬部分,針對兩個時間推移模型進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明,本文所設(shè)計的算法可以較好的刻畫時移參數(shù)變化,具有一定的有效性和可行性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P631.4
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文該變化情況來預(yù)測儲層剩余資源情況。本文主要基于時間推移地震這一應(yīng)用背景，展開全波形反演算法的研究及應(yīng)用工作。1.2 研究現(xiàn)狀及分析1.2.1 地震勘探方法簡介地震勘探的基本目的是測量地下介質(zhì)物性參數(shù)，通過對所接收的地震波響應(yīng)，來計算地下介質(zhì)參數(shù)。目前勘探方法根據(jù)勘探手段不同，可分為地震勘探、電磁勘探、電場勘探、磁場勘探及重力勘探等。其基本原理如圖 1-所示，該圖片來源于百度百科。

圖 1-2 時間推移地震基本原理圖的算法研究領(lǐng)域里，Robertsson 等人提，他稱之為有限差分注入法[31]。韓波等效率更高的時間分段法，并針對四維地很好的效果[32]。Burkhart 等針對濁流巖究，并指出了該項研究的困難所在[33]變化問題，針對飽和度和壓力兩個參數(shù)endra 等經(jīng)過研究認(rèn)為，飽和度和壓力性波動方程進(jìn)行了反演模擬[35]。陳勇建立局域化反演模型，提出了一種適用陳小宏等利用優(yōu)化算法結(jié)合巖石物理推移地震響應(yīng)情況[37]。Veire 等利用統(tǒng)的變化反演[38]。震技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，已經(jīng)有學(xué)者究[39]。Queiber 等[40]使用二維時間域 F行反演，并得出了 Sleiper 油田的 CO

2zzksiw ，23 1log2zc zR xs 和zs 分別是只與 x 和 z 相關(guān)的函數(shù)。了計算合成波場，還需要將方程（2-32）進(jìn)行離散化。本文采分的五點(diǎn)離散格式，該格式如圖 2-1 所示。有： 2,1,1/21,,1/2ssppsppxxpsxsijijiijijxixixxx 2,,11/2,1,1/2ssppsppzzpszsijijjijijzjzjzzz ixs 代表xs 在第 i 個點(diǎn)的值，jzs 代表zs 在第 j 個點(diǎn)的值，再將 p 和(2-33)、( 2-34)帶入(2-32)，進(jìn)行重新整理，得到如下的離散格1/ 2 1/ 2 1/ 2 1/ 21/ 2 1/ 21, , 1 2 2 2 2( i i j j i i i ij j j jx x z z x x x xz z z zi j i j s s s s s s s ss s s sp p x z x z 1/2 1/21, , 1 ,2 2i i j jx x z zi j i j i js s s sp p Sx z

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