【摘要】：隨著地震勘探對象日趨復(fù)雜,適應(yīng)起伏地表、高陡構(gòu)造、速度分布復(fù)雜和復(fù)雜儲層的地震成像技術(shù)——逆時偏移(RTM)得到了不斷地完善和發(fā)展。以雙程波波動方程為理論基礎(chǔ)的逆時偏移技術(shù),存在著固有的低頻成像噪聲,且分辨率有限,無法提供準確的振幅信息,深層成像振幅能量弱且分布不均衡等,這就制約了深部復(fù)雜構(gòu)造儲層高精度成像技術(shù)的發(fā)展。另外,地球介質(zhì)普遍存在著粘滯性和各向異性。粘滯性體現(xiàn)在地震波在地下介質(zhì)傳播過程中會對能量有一定的吸收衰減;而地下巖石中,如大多數(shù)沉積巖中,尤其是層理結(jié)構(gòu)明顯的頁巖、灰?guī)r薄互層、大塊巖石定向排列的垂直裂隙中,都存在著各向異性,如果將地下介質(zhì)都僅簡單視為各向同性介質(zhì),將有可能會忽略有效地震信息,導致地震波成像不準確,進而影響后續(xù)的地震解釋。因此,在目前的精細勘探開發(fā)階段,如何解決地下地質(zhì)構(gòu)造更加復(fù)雜,粘滯性、各向異性介質(zhì)、非均質(zhì)復(fù)雜儲層普遍存在等問題具有重要意義。針對以上問題,本文主要做了以下幾方面的工作:首先從一般聲波方程出發(fā),基于標準線性固體(SLS)模型的粘滯性介質(zhì)理論,推導出粘聲介質(zhì)波動方程;在做逆時偏移成像時,需要將衰減項變號,用以補償?shù)叵陆橘|(zhì)在傳播過程中的吸收衰減作用。根據(jù)各向異性介質(zhì)下的彈性波方程,基于Alkhalifah提出的“聲學近似”的理論,推導出VTI介質(zhì)下的擬聲波方程,可以用于描述各向異性介質(zhì)下的準P波運動學特征。將粘滯性和各向異性結(jié)合起來,推導出粘聲VTI介質(zhì)下的擬微分方程。采用偽譜法構(gòu)建正向波場及逆?zhèn)鞑▓鏊阕?提高了運算效率,減少了內(nèi)存耗費;引入完全匹配層(PML)邊界條件來吸收邊界反射。最后,成像條件的好壞決定了逆時偏移成像的最終效果。當?shù)叵陆橘|(zhì)有明顯小尺度速度變化時,傳統(tǒng)的成像條件無法完整描述地下地震響應(yīng),于是,本文引入一種新的成像條件——干涉成像條件,改善由于速度模型不精確所導致的地震假象。對比傳統(tǒng)的互相關(guān)成像條件,本文采用Wigner分布函數(shù)(WDF)濾波來衰減波場中存在的隨機噪聲。將基于WDF濾波的干涉成像條件引入粘聲VTI介質(zhì)逆時偏移,使得成像結(jié)果更加清晰,準確。
【學位授予單位】：中國石油大學(華東)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P631.4
【圖文】：

時間導數(shù)采用二階中心差分格式離散：222()()2()()tuttututttu 粘聲介質(zhì)擬微分方程（2-33）求解微分形式： 12 222 ) ( ) /2x xvt t p t iFFT ik FFT p t t p t dt v iFFT ik FFT 均勻粘聲介質(zhì)模型和各向同性模型進行試算，速度為 2000m/s 400，縱、橫向網(wǎng)格間隔均為 5 米，采用主頻 25HZ 的雷克子s。粘介質(zhì)（Q=50）和各向同性介質(zhì)的波場快照及頻譜圖如圖，粘滯性的存在不僅會損耗地震波能量，還會導致主頻的降低證明了擬微分方程（2-33）能夠準確地對粘介質(zhì)中地震波的動

圖 3-3 利用方程（3-29）得到的波場快照及 x 分量和 z 分量Fig3-3 Wavefield snapshot by formula (3-29) , its x component and z component.5 粘聲 VTI 介質(zhì)擬聲波方程在各向同性粘介質(zhì)擬微分方程的基礎(chǔ)上，我們修改（3-39）式，將其擴展到各向介質(zhì)之中。最終得到粘聲 VTI 介質(zhì)下的擬微分方程：2 2 2 222 2 2 22 2 2 222 2 2 20202pxpx pn pzpzpn pz pzp vp p qv v vt x t x zq vq p qv v vt x t x z （3-4該方程包含了對 x，z 軸的偏微分算子以及分數(shù)偏微分算子，分數(shù)偏微分算子控地震波吸收衰減，應(yīng)用推廣的偽譜法進行數(shù)值模擬，求解差分格式如下： 2 2 2 2( 2 ) 2 ( ) ( ( ) ( ( )) ( ) ( ( )) px x pn pz zp t t p t t dt v IFFT ik FFT p t t v v IFFT ik FFT q t t

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本文編號：2713571