疊前深度偏移技術(shù)的發(fā)展與廣泛的應(yīng)用,產(chǎn)生了大量的深度域疊前地震數(shù)據(jù)。常規(guī)的深度域地震反演方法需要將深度域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到時(shí)間域中,基于時(shí)間域數(shù)據(jù)反演用于儲(chǔ)層描述和評(píng)價(jià)的彈性參數(shù),再將時(shí)間域的彈性參數(shù)信息轉(zhuǎn)換回深度域,建立用于解釋的地質(zhì)模型。疊前地震資料包含了豐富的振幅和走時(shí)信息,尤其是包含了橫波信息,而AVO技術(shù)的發(fā)展則為疊前反演奠定了基礎(chǔ)。因此,避免額外的深時(shí)和時(shí)深轉(zhuǎn)換,將AVO疊前反演方法拓展到深度域,實(shí)現(xiàn)疊前深度偏移數(shù)據(jù)的AVO疊前反演具有重要的意義。深度域地震子波的波形受子波延續(xù)深度范圍內(nèi)速度的綜合作用,且波長(zhǎng)與速度成正相關(guān)。深度域地震子波的速度依賴特性造成深度域地震子波與反射系數(shù)褶積不滿足“線性時(shí)不變”系統(tǒng)條件,常速深度域褶積法通過(guò)常速度替換解決了深度域褶積模型的“線性時(shí)變”問(wèn)題,深度域空變地震子波加權(quán)疊加法利用空變地震子波來(lái)適應(yīng)系統(tǒng)的“線性時(shí)變”性質(zhì)。兩種方法合成的深度域地震記錄都有效地反映出速度對(duì)地震波形的影響。AVO三參數(shù)反演是“病態(tài)”的,深度域AVO疊前同步反演采用縱、橫波阻抗兩參數(shù)方程穩(wěn)定反演問(wèn)題。基于范數(shù)優(yōu)化建立反演目標(biāo)函數(shù),利用插值型求導(dǎo)和Richardson外推法求解目標(biāo)函數(shù)的數(shù)值梯度,并通過(guò)模型參數(shù)化策略降低反演問(wèn)題維度,進(jìn)行非線性有界約束共軛梯度反演。在深度域AVO疊前波阻抗同步反演,即非縱波速度反演情況下,深度域地震子波依賴于縱波速度低頻趨勢(shì)模型的反演效果最優(yōu),基于該最優(yōu)策略,對(duì)深度域合成道集和實(shí)際疊前數(shù)據(jù)進(jìn)行縱、橫波阻抗反演,取得了較好的應(yīng)用效果�；诏B前深度偏移數(shù)據(jù)的深度域反演是可行的,為儲(chǔ)層預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)提供了一種新的途徑。深度域AVO疊前波阻抗同步反演研究為其它彈性參數(shù)的深度域反演提供了方法基礎(chǔ),也為提高深度域反演穩(wěn)定性、精度和效率的進(jìn)一步研究創(chuàng)造了條件。
【學(xué)位單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P631.4
【部分圖文】：

圖 2-1 入射 P 波、反射波和透射波的關(guān)系移位函數(shù)為基本求解函數(shù)，入射縱波、反射縱波、反射橫波、波的波函數(shù)分別為入射縱波： ( ( ))1 1 1 1 1exp sin cos /pφ = A jw t x θ +z θV 反射縱波： ( ( ))2 2 1 1 1exp sin cos /pφ = A jw t x θ z θV 反射橫波： ( ( ))3 3 1 1 1exp sin cos /sψ = A jw t x z V 透射縱波： ( ( ))4 4 2 2 2exp sin cos /pφ = A jw t x θ +z θV 透射橫波： ( ( ))5 5 2 2 2exp sin cos /sψ = A jw t x +z V 縱波、反射縱波、反射橫波、透射縱波和透射橫波在彈性界面界條件1 21 2u uw w = =

而帶來(lái)的誤差，具有更高的穩(wěn)定性，且Fatti 近似式具有較高的穩(wěn)定性。的精度對(duì)比近似公式是在一定條件和適用范圍情況別具有各自的特點(diǎn)和應(yīng)用條件，只有在Zoeppritz 精確解。由于給出的部分近似式的等價(jià)替換，如 Gidlow 近似式和 Fatti的差異在于 Gidlow 近似式以縱波速度阻抗反射率，以橫波速度反射率和密度而 Fatti 近似式直接用波阻抗參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析。圖 2-2 為三層模型，中間層和密度。

圖 2-3 給出了 Zoeppritz 精確方程、Bortfeld 近似式、Aki and Richards 近似式、Smith and Gidlow 近似式、Shuey 兩項(xiàng)和三項(xiàng)近似式以及 Fatti 兩項(xiàng)和三項(xiàng)近似式在 0 至 50 度入射角度范圍內(nèi)圖 2-2 模型的 P-P 波反射系數(shù)分別隨入射角度增加的變化情況。Smith and Gidlow 近似式通過(guò) Gardner 經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式替換了密度項(xiàng)，從圖中看出，在 Gardner 關(guān)系式的冪指數(shù)采用 1/4（對(duì)于砂巖儲(chǔ)層）的條件下，SmithandGidlow 近似式相對(duì)于 Zoeppritz 精確值的誤差較大，原因是冪指數(shù)偏離實(shí)際情況或者縱波速度與密度基于 Gardner 關(guān)系式的擬合性較差。除 Smithand Gidlow 近似式之外，當(dāng)入射角度不是很大時(shí)（小于 20o），各近似式的反射系數(shù)與 Zoeppritz 精確解基本一致，隨著入射角度的不斷增大，30o以內(nèi)，各近似式仍保持了較高的精度，隨著入射角度進(jìn)一步增大，各近似式的誤差逐漸加大。由于 Aki and Richards 近似式是其它近似式的基礎(chǔ)，除 Shuey 兩項(xiàng)近似外，其它近似式計(jì)算得到的反射系數(shù)和 AkiandRichards 近似式的反射系數(shù)接近，即使在 40至 50 度的大角度范圍內(nèi)差異也較小，而 Shuey 兩項(xiàng)近似在大于 30o時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)明顯的偏差。
【參考文獻(xiàn)】

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1 劉陶文;周蓉;;求解非負(fù)約束優(yōu)化問(wèn)題的可行LS共軛梯度法[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年07期

2 彭軍;周家雄;王宇;隋波;李海鵬;;基于褶積理論的深度域地震資料反演[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2014年19期

3 張世鑫;印興耀;張繁昌;;基于三變量柯西分布先驗(yàn)約束的疊前三參數(shù)反演方法[J];石油地球物理勘探;2011年05期

4 胡中平;林伯香;薛詩(shī)桂;;深度域子波分析及褶積研究[J];石油地球物理勘探;2009年S1期

5 劉毅;王海清;李平;;采用Brent優(yōu)化的核學(xué)習(xí)單步預(yù)測(cè)控制算法[J];控制理論與應(yīng)用;2009年01期

6 陳建江;印興耀;;基于貝葉斯理論的AVO三參數(shù)波形反演[J];地球物理學(xué)報(bào);2007年04期

7 林伯香;胡中平;薛詩(shī)桂;;利用變換深度域速度函數(shù)制作深度域合成地震記錄[J];石油地球物理勘探;2006年06期

8 張宏兵,尚作萍,譚勝章,羅萬(wàn)平;波阻抗反演的快速模擬退火算法[J];河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年04期

9 王永剛,朱兆林,曹丹平;井間地震資料深度域合成記錄的制作方法[J];石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年03期

10 何惺華;深度域地震資料若干問(wèn)題初探[J];石油物探;2004年04期

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1 劉洋;非高斯AVO三參數(shù)反演算法及其應(yīng)用研究[D];西南交通大學(xué);2014年

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1 張成成;基于貝葉斯理論的預(yù)條件AVO疊前反演方法研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2014年

2 周蓉;求解有界約束優(yōu)化問(wèn)題的幾類方法[D];湖南大學(xué);2012年

3 雷文文;基于貝葉斯理論的AVO地震參數(shù)疊前反演方法研究[D];中國(guó)石油大學(xué)（華東）;2012年

4 鄭麗;幾種共軛梯度法的研究[D];重慶大學(xué);2009年

5 李艷青;張量阻抗分解的實(shí)現(xiàn)及在藏南構(gòu)造走向研究中的應(yīng)用[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2008年

本文編號(hào)：2862067