基于分頻編碼的彈性波全波形反演
發(fā)布時間:2021-12-17 06:21
計算量與計算效率限制了全波形反演方法的應(yīng)用,震源編碼技術(shù)可以有效減少全波形反演的計算量,提升反演效率。傳統(tǒng)震源編碼技術(shù)要求各炮具有相同的接收點排列,在觀測系統(tǒng)適應(yīng)性方面存在不足,無法直接應(yīng)用于滾動排列觀測系統(tǒng)。為此,提出一種基于分頻編碼的彈性波全波形反演方法,即在正演過程中仍可同時對多個炮記錄進(jìn)行正向延拓,給每一炮賦以不同頻率的諧波震源,使同時進(jìn)行正向延拓的各炮波場在頻譜上互不重合;在炮點波場正傳和殘差反傳過程中,采用相位靈敏度檢測技術(shù)提取每炮的單頻波場,實現(xiàn)各炮波場的完全分離,用于構(gòu)建波形反演梯度,實現(xiàn)模型更新。同傳統(tǒng)震源編碼技術(shù)相比,該方法不受觀測系統(tǒng)限制,能應(yīng)用于排列滾動的觀測系統(tǒng),具有更廣的應(yīng)用范圍。
【文章來源】:石油地球物理勘探. 2020,55(06)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
基于PSD的彈性波分頻編碼正演流程
每一尺度下反演頻率的選擇需要滿足兩個條件: 一是PSD算法本身的要求,即PSD計算時長和頻率間隔滿足特定關(guān)系(在包含多個頻率的信號中,每個頻率都必須是基頻Δω的整數(shù)倍,積分時間長度 Τ= 2π Δω ) ; 二是FWI的要求,必須從低頻到高頻逐步反演。圖3 分頻編碼與單諧波震源波場值對比
圖2 分頻編碼單次正演的各炮頻率響應(yīng)(實部)通常而言,隨多尺度反演的遞進(jìn),可供選擇的頻段逐漸拓寬。如果對每一尺度反演都設(shè)置相同的頻率數(shù)目,結(jié)合上述兩個限制條件,就不難得出如下結(jié)論:小尺度反演時,頻率間隔大,Δω較大而PSD計算時長小;大尺度反演時,頻率選擇較密集,Δω較小而PSD計算時長大。反之,若Δω固定不變,則在大尺度反演時,可供選擇的頻率更少,進(jìn)一步造成能同時正演的炮數(shù)變少,正演次數(shù)就會明顯增加。本文選擇用較多的頻率個數(shù)完成多炮同時正演。具體到反演過程中,首先確定反演使用的頻率個數(shù)M,把每M炮數(shù)據(jù)組合成為一個超級炮(組合方法可以有多種,本文選擇把空間上鄰近的M炮數(shù)據(jù)進(jìn)行組合);然后每次迭代前把M個頻率的數(shù)據(jù)隨機(jī)分配給組合中的M炮,讓迭代過程中各炮使用的頻率不斷變化,這樣可以使原始數(shù)據(jù)得到充分利用。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于數(shù)據(jù)相似性的不依賴子波的頻率域全波形反演[J]. 辛天亮,黃建平,解飛,周濱,盧子卓. 石油地球物理勘探. 2020(02)
[2]不依賴子波的彈性波混合域全波形反演[J]. 楊濤,張會星,史才旺. 石油地球物理勘探. 2019(02)
[3]基于分段快速模擬退火的零偏VSP全波形反演[J]. 韓璇穎,印興耀,曹丹平,梁鍇. 石油物探. 2019(01)
[4]構(gòu)造約束全波形反演及其海上資料應(yīng)用[J]. 胡光輝,李熙盛,郭麗,何兵紅,孫思宇. 石油物探. 2018(04)
[5]基于炮采樣的多尺度全波形反演[J]. 史才旺,何兵壽. Applied Geophysics. 2018(02)
[6]基于主成分分析和梯度重構(gòu)的全波形反演[J]. 史才旺,何兵壽. 石油地球物理勘探. 2018(01)
[7]基于歸一化局部互相關(guān)算法的相位編碼全波形反演[J]. 夏冬明,宋鵬,譚軍,李金山,張曉波,鐘夢軒. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(07)
[8]主成分分析波場重構(gòu)反演與全波形反演聯(lián)合速度重構(gòu)[J]. 段超然,韓立國. 石油地球物理勘探. 2016(06)
[9]基于修正擬牛頓公式的全波形反演[J]. 劉璐,劉洪,張衡,崔永福,李飛,段文勝,彭更新. 地球物理學(xué)報. 2013(07)
[10]基于混疊震源和頻率組編碼的頻率域自適應(yīng)全波形反演(英文)[J]. 韓淼,韓立國,劉春成,陳寶書. Applied Geophysics. 2013(01)
碩士論文
[1]基于GPU并行計算的時間域彈性波全波形反演方法研究[D]. 張光超.中國石油大學(xué)(北京) 2016
[2]基于GPU加速的混合域全波形反演技術(shù)研究[D]. 王拓.中國石油大學(xué)(北京) 2016
本文編號:3539555
【文章來源】:石油地球物理勘探. 2020,55(06)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
基于PSD的彈性波分頻編碼正演流程
每一尺度下反演頻率的選擇需要滿足兩個條件: 一是PSD算法本身的要求,即PSD計算時長和頻率間隔滿足特定關(guān)系(在包含多個頻率的信號中,每個頻率都必須是基頻Δω的整數(shù)倍,積分時間長度 Τ= 2π Δω ) ; 二是FWI的要求,必須從低頻到高頻逐步反演。圖3 分頻編碼與單諧波震源波場值對比
圖2 分頻編碼單次正演的各炮頻率響應(yīng)(實部)通常而言,隨多尺度反演的遞進(jìn),可供選擇的頻段逐漸拓寬。如果對每一尺度反演都設(shè)置相同的頻率數(shù)目,結(jié)合上述兩個限制條件,就不難得出如下結(jié)論:小尺度反演時,頻率間隔大,Δω較大而PSD計算時長小;大尺度反演時,頻率選擇較密集,Δω較小而PSD計算時長大。反之,若Δω固定不變,則在大尺度反演時,可供選擇的頻率更少,進(jìn)一步造成能同時正演的炮數(shù)變少,正演次數(shù)就會明顯增加。本文選擇用較多的頻率個數(shù)完成多炮同時正演。具體到反演過程中,首先確定反演使用的頻率個數(shù)M,把每M炮數(shù)據(jù)組合成為一個超級炮(組合方法可以有多種,本文選擇把空間上鄰近的M炮數(shù)據(jù)進(jìn)行組合);然后每次迭代前把M個頻率的數(shù)據(jù)隨機(jī)分配給組合中的M炮,讓迭代過程中各炮使用的頻率不斷變化,這樣可以使原始數(shù)據(jù)得到充分利用。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于數(shù)據(jù)相似性的不依賴子波的頻率域全波形反演[J]. 辛天亮,黃建平,解飛,周濱,盧子卓. 石油地球物理勘探. 2020(02)
[2]不依賴子波的彈性波混合域全波形反演[J]. 楊濤,張會星,史才旺. 石油地球物理勘探. 2019(02)
[3]基于分段快速模擬退火的零偏VSP全波形反演[J]. 韓璇穎,印興耀,曹丹平,梁鍇. 石油物探. 2019(01)
[4]構(gòu)造約束全波形反演及其海上資料應(yīng)用[J]. 胡光輝,李熙盛,郭麗,何兵紅,孫思宇. 石油物探. 2018(04)
[5]基于炮采樣的多尺度全波形反演[J]. 史才旺,何兵壽. Applied Geophysics. 2018(02)
[6]基于主成分分析和梯度重構(gòu)的全波形反演[J]. 史才旺,何兵壽. 石油地球物理勘探. 2018(01)
[7]基于歸一化局部互相關(guān)算法的相位編碼全波形反演[J]. 夏冬明,宋鵬,譚軍,李金山,張曉波,鐘夢軒. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(07)
[8]主成分分析波場重構(gòu)反演與全波形反演聯(lián)合速度重構(gòu)[J]. 段超然,韓立國. 石油地球物理勘探. 2016(06)
[9]基于修正擬牛頓公式的全波形反演[J]. 劉璐,劉洪,張衡,崔永福,李飛,段文勝,彭更新. 地球物理學(xué)報. 2013(07)
[10]基于混疊震源和頻率組編碼的頻率域自適應(yīng)全波形反演(英文)[J]. 韓淼,韓立國,劉春成,陳寶書. Applied Geophysics. 2013(01)
碩士論文
[1]基于GPU并行計算的時間域彈性波全波形反演方法研究[D]. 張光超.中國石油大學(xué)(北京) 2016
[2]基于GPU加速的混合域全波形反演技術(shù)研究[D]. 王拓.中國石油大學(xué)(北京) 2016
本文編號:3539555
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/dqwllw/3539555.html
最近更新
教材專著