【摘要】：AVA反演是以層狀彈性介質(zhì)散射矩陣為理論基礎(chǔ),利用疊前非疊加或角度部分疊加數(shù)據(jù),提取地下巖石的彈性參數(shù),從而實現(xiàn)儲層預(yù)測及流體識別的目的。但在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)依然存在著以下幾個問題:(1)反演結(jié)果分辨地下地質(zhì)體的能力不高,具體表現(xiàn)為垂向分辨率不高和不能清晰地反演出地層邊界位置及地質(zhì)體邊緣,很難滿足微小地質(zhì)體的地震地質(zhì)精細描述的需要;(2)在AVA反演過程中,需要對縱橫波速度比做出某種近似假設(shè),比如常將速度比取為0.5,從而線性化本質(zhì)上為非線性的AVA反演問題。但是,在實際應(yīng)用中經(jīng)常會遇到不滿足這一假設(shè)條件的問題;(3)目前的疊前地震反演都建立在地層彈性參數(shù)小躍變假設(shè)基礎(chǔ)之上,采用層狀彈性介質(zhì)散射矩陣的一階近似實現(xiàn),僅適用于弱反射界面,當(dāng)?shù)貙訌椥詤?shù)變化較大時,基于一階近似的反演難以得到合理的反演結(jié)果(適應(yīng)彈性參數(shù)變化較大的情況)。本論文針對上述問題,在常規(guī)AVA反演方法的基礎(chǔ)上做了深入研究。通過將隱含在地震數(shù)據(jù)中的AVF信息作為地震信號表示的過完備字典引入到反演中,充分利用地震數(shù)據(jù)中每一道的振幅隨頻率變化信息,特別是高頻與低頻信息,提高反演的分辨率。通過引入全變差正則化約束,清晰地反演出地層邊界位置及地質(zhì)體邊緣。通過把縱橫波速度比作為一個未知的模型參數(shù),采用非線性反演方法與策略求解,解決實際工作中遇到的縱橫波速度比不滿足常數(shù)假設(shè)條件的問題。通過對散射矩陣進行高階Taylor級數(shù)展開,得到散射矩陣的高階近似表達式,突破常規(guī)疊前地震反演彈性參數(shù)小躍變假設(shè)的限制。
[Abstract]:AVA inversion is based on the theory of layered elastic media scattering matrix, using prestack non-superposition or angle partial superposition data to extract elastic parameters of underground rock, so as to achieve reservoir prediction and fluid identification. However, the following problems still exist in the practical application: (1) the ability of the inversion results to distinguish the underground geological bodies is not high, and the vertical resolution is not high and the boundary position and the edge of the geological body can not be clearly represented. It is difficult to meet the need of fine description of seismic geology of small geological bodies; (2) in the process of AVA inversion, some approximate assumptions should be made for the velocity ratio of P-S wave to shear wave, for example, the velocity ratio is usually taken as 0.5, thus linearization is essentially a nonlinear AVA inversion problem. However, the problem of not meeting this assumption is often encountered in practical application. (3) the present prestack seismic inversion is based on the assumption of small jump change of formation elastic parameters, and is realized by using the first order approximation of the scattering matrix of layered elastic media. When the local layer elastic parameters change greatly, the inversion based on the first order approximation is difficult to obtain reasonable inversion results (suitable for the large change of elastic parameters). In order to solve the above problems, this paper makes an in-depth study on the conventional AVA inversion method. By introducing the AVF information hidden in the seismic data as an overcomplete dictionary of seismic signal representation, the information of amplitude variation with frequency, especially the information of high frequency and low frequency, is fully utilized in seismic data. Improve the resolution of inversion. By introducing total variation regularization constraints, the formation boundary position and geological body edge are clearly inversed. By taking the velocity ratio of P-S wave as an unknown parameter of the model, the nonlinear inversion method and strategy are used to solve the problem that the ratio of P-S wave velocity to velocity does not satisfy the constant assumption. By using high-order Taylor series expansion of the scattering matrix, the high-order approximate expression of the scattering matrix is obtained, which breaks through the limitation of the small jump hypothesis of elastic parameters in the conventional pre-stack seismic inversion.
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P631.44

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本文編號：2255580