本文關鍵詞：復雜介質(zhì)高精度成像算法及其質(zhì)量控制

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【摘要】：反射地震成像是當前用于探測地下結構,指導油氣勘探和生產(chǎn)的重要手段。高質(zhì)量地震成像結果不但依賴于高質(zhì)量的地震數(shù)據(jù)和先進的地震偏移成像方法,同時需要有高精度的偏移速度模型。本文的研究工作是圍繞提高復雜介質(zhì)下成像質(zhì)量展開的,涉及范圍包括弱照明區(qū)域結構(鹽下結構)成像質(zhì)量的提高、偏移成像結果畸變的校正、近地表復雜介質(zhì)對地震成像質(zhì)量的影響以及地震波傳播算子精度和效率的改進等。受到采集系統(tǒng)孔徑、復雜上覆介質(zhì)和成像目標傾角等因素的影響,成像結果常常是地下結構的畸變了的像。本文提出了標記地下介質(zhì)目標結構以獲得與該結構相關的地震波場和地震數(shù)據(jù)信息的染色算法。將該方法用于地震模擬,可在波傳播中追蹤與被染色標記結構相關的波場,同時獲得僅包含來自該結構的地震數(shù)據(jù),從而研究與目標結構相關的波場和數(shù)據(jù)特征：偏移成像中使用該方法,可實現(xiàn)對被標記結構的獨立成像,提高目標區(qū)域(尤其是鹽下弱照明區(qū)域)的成像質(zhì)量。當被染色的目標區(qū)域縮小為一個單獨的散射點時,利用染色算法可獲得來自該點的散射數(shù)據(jù)。通過對散射數(shù)據(jù)成像可得到包含當前模型和觀測系統(tǒng)影響照明和分辨率的所有因素的點彌散函數(shù)。通過對點彌散函數(shù)波數(shù)域振幅譜信息的提取與處理,可獲得該模型在當前觀測系統(tǒng)下的地震照明信息。利用點彌散函數(shù)與原始深度域成像結果進行反卷積處理,可對原始成像結果中由不均勻照明、地下復雜結構和目標傾角等因素共同導致的成像畸變予以校正,提高成像質(zhì)量及成像分辨率。利用參數(shù)化的隨機介質(zhì)對近地表復雜介質(zhì)進行描述,利用對單獨散射點的數(shù)據(jù)及成像結果(點彌散函數(shù))可建立近地表非均勻介質(zhì)復雜性與地下成像質(zhì)量之間的關系。本文同時發(fā)展了用于計算帶有強反射邊界的非均勻聲波介質(zhì)的混合薄板算子。該方法基于De Wolf近似,將傳統(tǒng)基于擾動理論的單程波算子與邊界元方法相結合,在每個薄板內(nèi)計算入射場、邊界散射場和弱非均勻性導致的散射場,三者共同構成每層薄板出口處的總場。該方法可有效克服傳統(tǒng)基于擾動理論的方法在處理較大速度擾動時存在的困難。
【學位授予單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P631.4

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本文編號：1220058