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彈性波角道集構(gòu)建及應(yīng)用技術(shù)研究

發(fā)布時間:2017-04-08 01:13

  本文關(guān)鍵詞:彈性波角道集構(gòu)建及應(yīng)用技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


【摘要】:彈性波逆時偏移同時對縱波和橫波進行成像,能夠同時利用地下介質(zhì)的縱波信息和橫波信息,對煤層氣、頁巖氣儲層勘探等非常規(guī)油氣藏勘探具有重要意義。彈性波逆時偏移的目標(biāo)主要有兩個,其一為實現(xiàn)地下介質(zhì)縱、橫波偏移成像,其二為后續(xù)疊前反演提供高保真輸入道集。本文首先介紹了彈性波逆時偏移中的關(guān)鍵技術(shù),從一階速度—應(yīng)力彈性波方程出發(fā),推導(dǎo)其在交錯網(wǎng)格下正向延拓和逆時延拓的高階有限差分格式,研究混合邊界吸收人工邊界產(chǎn)生的邊界反射。在震源波場和接收點波場延拓過程中實現(xiàn)縱、橫波解耦,之后采用合適的成像條件對縱、橫波獨立成像。常規(guī)逆時偏移中產(chǎn)生的偏移噪聲嚴(yán)重降低了成像剖面質(zhì)量,本文采用拉普拉斯濾波壓制偏移噪聲,提高成像精度。常規(guī)逆時偏移存在巨大的硬盤存儲和I/O時間需求,采用有效邊界存儲策略重構(gòu)震源波場,以計算換存儲,可以在增加少量計算量的基礎(chǔ)上大大減少逆時偏移的存儲量并節(jié)約I/O時間。為驗證混合邊界的吸收效果,采用均勻模型進行效果試算,結(jié)果表明混合邊界比常規(guī)PML邊界吸收效果好,計算效率更高;采用雙層水平層狀模型進行偏移噪聲壓制試算,結(jié)果表明拉普拉斯濾波能夠有效的壓制低頻偏移噪聲,提高成像質(zhì)量。角度域共成像點道集(ADCIG)是精度較高的疊前反演道集。本文研究了波前矢量法構(gòu)建基于彈性波逆時偏移的縱、橫波ADCIG技術(shù),首先分析了震源縱波傳播角、局部地層傾角和縱、橫波入射角的幾何關(guān)系和數(shù)學(xué)關(guān)系,在下行波最大能量時刻,通過求取解耦后震源縱波場的波前矢量得到震源縱波的傳播角,通過求取縱波偏移疊加剖面的復(fù)波數(shù)得到局部地層傾角,縱、橫波入射角就是二者之差,對縱、橫波炮域道集按入射角進行重新排列就可以得到縱、橫波ADCIG。由于彈性波ADCIG是精度較高的道集,因此它在真振幅成像、AVO\AVA以及深度域?qū)铀俣饶P蜆?gòu)建中都有重要的作用,逆時偏移對偏移所用的速度場要求極高,因此與前兩項相比,深度域?qū)铀俣冉o@得更為迫切。本文簡述了彈性波ADCIG在真振幅成像、AVO\AVA及橫波偏移結(jié)果極性校正中的應(yīng)用,主要研究其在逆時偏移深度域?qū)铀俣冉V械膽?yīng)用,首先簡要介紹了彈性波深度域?qū)铀俣扰袆e準(zhǔn)則,在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)了縱、橫波ADCIG偏移深度公式并給出了縱、橫波深度域?qū)铀俣冉5幕玖鞒。分別采用水平層狀模型、傾斜模型、Marmousi_2模型和實際資料對本文彈性波ADCIG構(gòu)建算法及應(yīng)用技術(shù)進行驗證,結(jié)果表明:使用本文角道集構(gòu)建算法能夠提取縱、橫波ADCIG,提取出的縱、橫波ADCIG滿足AVO\AVA分析需求精度,且可用于對橫波偏移結(jié)果進行極性校正;本文深度域?qū)铀俣冉7椒ǹ梢詷?gòu)建出符合彈性波逆時偏移精度要求的縱、橫波深度域?qū)铀俣饶P?實現(xiàn)地下介質(zhì)的縱、橫波準(zhǔn)確成像。
【關(guān)鍵詞】:彈性波 逆時偏移 角度域共成像點道集 橫波極性校正 深度域?qū)铀俣冉?/strong>
【學(xué)位授予單位】:中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P631.4
【目錄】:
  • 摘要5-7
  • Abstract7-12
  • 1 前言12-18
  • 1.1 研究目的與意義12-13
  • 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
  • 1.2.1 逆時偏移的發(fā)展現(xiàn)狀13-15
  • 1.2.2 ADCIG的發(fā)展現(xiàn)狀15-16
  • 1.3 本文研究內(nèi)容16-18
  • 2 彈性波逆時偏移算法及實現(xiàn)18-35
  • 2.1 震源波場正向延拓18-23
  • 2.1.1 正向延拓算法18-19
  • 2.1.2 混合吸收邊界條件19-23
  • 2.2 接收點波場逆時延拓23-24
  • 2.3 彈性波場延拓過程中的縱橫波解耦24-27
  • 2.4 成像條件27-29
  • 2.5 偏移噪聲壓制技術(shù)29-32
  • 2.5.1 偏移噪聲的產(chǎn)生機理29-30
  • 2.5.2 偏移噪聲壓制技術(shù)30-32
  • 2.6 彈性波逆時偏移存儲策略32-35
  • 3 彈性波ADCIG的構(gòu)建方法35-49
  • 3.1 入射角求取原理36-40
  • 3.1.1 波前矢量法求取震源縱波傳播角37-38
  • 3.1.2 疊加剖面復(fù)波數(shù)求取局部地層傾角38-39
  • 3.1.3 縱橫波角道集構(gòu)建方法39-40
  • 3.2 模型算例40-46
  • 3.2.1 雙層水平層狀模型40-42
  • 3.2.2 Marmousi_2模型42-46
  • 3.3 縱橫波ADCIG的速度敏感性分析46-49
  • 4 彈性波ADCIG在逆時偏移層速度建模中的應(yīng)用49-59
  • 4.1 彈性波深度域?qū)铀俣扰袆e準(zhǔn)則49-50
  • 4.2 縱波ADCIG偏移深度公式50-53
  • 4.3 橫波ADCIG偏移深度公式53-57
  • 4.4 縱橫波速度建模流程57-59
  • 5 數(shù)值算例59-75
  • 5.1 傾斜模型59-66
  • 5.2 實際資料66-75
  • 6 結(jié)論與認(rèn)識75-76
  • 參考文獻76-83
  • 致謝83-84
  • 個人簡歷84-85
  • 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文85

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  本文關(guān)鍵詞:彈性波角道集構(gòu)建及應(yīng)用技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。



本文編號:291747


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