地震偏移是地震數(shù)據(jù)處理中的關(guān)鍵技術(shù),直接影響成像效果,在眾多偏移方法中,疊前逆時深度偏移是最精確的一種偏移方法。主要原因是逆時偏移采用雙程波動方程,沒有傾角限制,能適應空間速度劇烈變化的情況,因此是解決復雜地質(zhì)構(gòu)造成像的理想方法。本文主要包含六個方面的內(nèi)容,分別是逆時偏移的發(fā)展現(xiàn)狀、波動方程正演基本理論、波場正演模擬及特征分析、逆時偏移基本理論、逆時偏移、結(jié)論與展望。正演模擬是實現(xiàn)逆時偏移的基礎(chǔ),文章介紹了地震波正演模擬的基本原理,詳細推導了二維聲波和彈性波的一階速度應力方程及其交錯網(wǎng)格差分格式,并對有限差分的穩(wěn)定性和數(shù)值頻散問題進行了探討。通過編程實現(xiàn)了二維聲波和彈性波的正演模擬,對波場特征進行分析。研究發(fā)現(xiàn),交錯網(wǎng)格有限差分法模擬結(jié)果符合實際情況,并且與地震波理論相一致。本文采用PML吸收邊界條件,對邊界入射波進行有效的吸收衰減,效果良好。本文的核心是:采用基于高階交錯網(wǎng)格法的聲波方程進行正演模擬,同時對接收波場進行逆時延拓,利用互相關(guān)成像條件,PML吸收邊界條件,實現(xiàn)了斷層模型和Marmousi模型的逆時偏移,偏移結(jié)果與Kirchhoff疊前深度偏移對比驗證了逆時偏移的有效性。文... 

【文章來源】：華北水利水電大學河南省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
    1.4 文章創(chuàng)新點
    1.5 本文章節(jié)安排
2 波動方程正演基本理論
    2.1 彈性力學基本理論
        2.1.1 位移—應變關(guān)系
        2.1.2 應力—應變關(guān)系
        2.1.3 位移—應力關(guān)系
    2.2 各向同性介質(zhì)中的彈性波方程
    2.3 各向異性介質(zhì)中的彈性波方程
    2.4 一階速度—應力方程
    2.5 聲波方程
    2.6 交錯網(wǎng)格差分格式解法和分析
        2.6.1 有限差分的基本概念
        2.6.2 基本差分格式的建立
        2.6.3 彈性波方程時間2階空間2M階交錯網(wǎng)格有限差分格式的建立
        2.6.4 聲波方程交錯網(wǎng)格有限差分格式的建立
        2.6.5 穩(wěn)定性分析
        2.6.6 頻散分析
        2.6.7 震源子波選擇
        2.6.8 邊界條件
            2.6.8.1 衰減吸收邊界條件
            2.6.8.2 PML吸收邊界條件
    2.7 本章小結(jié)
3 波場正演模擬及特征分析
    3.1 聲波正演模擬
        3.1.1 二維聲波模擬
        3.1.2 聲波模型實驗
    3.2 彈性波正演模擬
        3.2.1 二維彈性波模擬
        3.2.2 彈性波模型實驗
    3.3 本章小結(jié)
4 逆時偏移基本理論
    4.1 逆時偏移的基本原理
    4.2 逆時偏移的數(shù)學原理
    4.3 逆時偏移的具體流程
        4.3.1 二維單炮的逆時偏移工作流程
        4.3.2 二維多炮的逆時偏移工作流程
    4.4 逆時偏移成像條件研究
    4.5 互相關(guān)成像條件實驗研究
    4.6 逆時偏移噪聲
    4.7 反射波壓制實驗
    4.8 本章小結(jié)
5 逆時偏移
    5.1 模型試驗
        5.1.1 斷層模型實驗
        5.1.2 Marmousi模型實驗
    5.2 逆時偏移的實際應用
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 認識與結(jié)論
    6.2 存在問題及需要深化學習的內(nèi)容
攻讀學位期間參加的科研項目及發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]帶正則化校正的TTI介質(zhì)qP波方程及其逆時偏移方法和應用[J]. 劉文卿,王西文,王宇超,雍學善,王小衛(wèi),張濤.  地球物理學報. 2016(03)
[2]有限差分—虛譜混合法逆時地震偏移[J]. 張建國,王山山.  油氣地球物理. 2016 (01)
[3]適于大規(guī)模數(shù)據(jù)的逆時偏移實現(xiàn)方案[J]. 張慧宇,王立歆,孔祥寧,李博.  物探與化探. 2015(05)
[4]最小二乘逆時偏移成像方法的實現(xiàn)與應用研究[J]. 郭書娟,馬方正,段心標,王麗.  石油物探. 2015(03)
[5]多次波對逆時偏移構(gòu)造成像的影響[J]. 葉月明,郭慶新,孫小東,莊錫進,趙昌壘,錢進.  石油地球物理勘探. 2014(03)
[6]多GPU協(xié)同三維疊前逆時偏移方法研究與應用[J]. 唐祥功,匡斌,杜繼修,孟祥賓,隋志強,單聯(lián)瑜,王華忠.  石油地球物理勘探. 2013(06)
[7]疊前逆時偏移假象去除方法[J]. 康瑋,程玖兵.  地球物理學進展. 2012(03)
[8]基于PML邊界的變網(wǎng)格高階有限差分聲波方程逆時偏移[J]. 郭念民,吳國忱.  石油地球物理勘探. 2012(02)
[9]橫向各向同性介質(zhì)擬聲波方程及其在逆時偏移中的應用[J]. 康瑋,程玖兵.  地球物理學報. 2012(03)
[10]彈性波疊前逆時深度偏移技術(shù)及其應用[J]. 李文杰,魏修成,寧俊瑞,王永勝.  中國石油大學學報(自然科學版). 2009(04)



本文編號：3636454