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观测阵列和噪声源分布对两种微动成像方法的影响及适应性分析
1
作者 杨浪邕航 李红星 +3 位作者 姚振岸 许昌昊 戴田宇 胡书凡 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第6期550-563,共14页
微动探测中噪声源分布有时并不均匀,不同阵列对不同方位噪声的适应能力也不同。为研究观测阵列和噪声源分布对被动源面波多道分析(MAPS)成像与扩展空间自相关(ESPAC)成像的影响,通过模拟噪声记录对不同阵列的不同方位噪声适应能力进行... 微动探测中噪声源分布有时并不均匀,不同阵列对不同方位噪声的适应能力也不同。为研究观测阵列和噪声源分布对被动源面波多道分析(MAPS)成像与扩展空间自相关(ESPAC)成像的影响,通过模拟噪声记录对不同阵列的不同方位噪声适应能力进行了定量分析,并将MAPS法与ESPAC法进行对比。结果表明,不同阵列下的MAPS法在面对大部分定向噪声时与ESPAC法得到的成像效果一致,二维阵列对大部分定向噪声时的适应性更好,多重三角形阵列的成像效果最为稳定。 展开更多
关键词 地震背景噪声 微动勘探 被动源面波多道分析 扩展空间自相关 台阵阵列
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基于岩石物理诊断的横波速度估算方法 被引量：13
2
作者 唐杰 王浩 +2 位作者 姚振岸 李晶晶 赵爱国 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期537-543,417,共7页
横波速度是进行叠前地震反演和叠前地震属性分析的必要资料,但目前绝大多数钻井都缺少横波测井资料。本文通过常数胶结模型分析了岩石速度的影响因素,岩石固体部分的黏土成分、孔隙度、胶结分数、沉淀模型以及配位数等参数都会影响计算... 横波速度是进行叠前地震反演和叠前地震属性分析的必要资料,但目前绝大多数钻井都缺少横波测井资料。本文通过常数胶结模型分析了岩石速度的影响因素,岩石固体部分的黏土成分、孔隙度、胶结分数、沉淀模型以及配位数等参数都会影响计算结果,流体部分的饱和度、气油比以及流体混合方式也会影响计算结果。结合Gassmann方程和常数胶结模型,本文将固结分数作为反演过程中的可调因子,利用岩石的纵波速度反演得到岩石的胶结分数值,进而进行横波速度预测。通过对实际测井数据的处理,证明该方法能准确有效地预测出横波速度。 展开更多
关键词 岩石物理诊断 横波估算 常数胶结模型 模拟退火 岩相
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基于不同震源机制的黏弹各向异性微地震波场模拟 被引量：14
3
作者 姚振岸 孙成禹 +1 位作者 唐杰 喻志超 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期63-70,共8页
考虑到介质的复杂性和微地震震源的多样性,基于黏弹各向异性波动方程和地震矩张量,通过交错网格有限差分方法,进行了微地震波场正演模拟,并分析了微地震信号的传播特性和偏振特性。研究表明:1双力偶成分(DC)源产生的能量主要分布在V_y... 考虑到介质的复杂性和微地震震源的多样性,基于黏弹各向异性波动方程和地震矩张量,通过交错网格有限差分方法,进行了微地震波场正演模拟,并分析了微地震信号的传播特性和偏振特性。研究表明:1双力偶成分(DC)源产生的能量主要分布在V_y分量的qS波上,而各向同性(ISO)源和补偿线性矢量极偶成分(CLVD)源产生的能量主要分布在V_x和V_z分量的qP和qS波上,且CLVD源相对于ISO源能激发出更强的qS波;2介质的黏弹性会导致振幅和波形改变,对qS波更是如此。对于各向异性介质,在三种基础源的模拟结果中都能观测到剪切波分裂现象,在黏弹性情况下剪切波分裂更为明显;3当存在CLVD源时,在不同的入射角范围内各类介质的偏振角出现突变现象,可以通过引起偏振角突变的入射角范围识别VTI介质。此外,黏弹性对微地震信号的偏振特征影响较小。 展开更多
关键词 微地震 正演模拟 黏弹各向异性 地震矩张量 震源机制 有限差分 偏振
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黏弹TTI介质旋转交错网格微地震波场模拟 被引量：15
4
作者 姚振岸 孙成禹 +1 位作者 谢俊法 唐杰 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期253-263,共11页
基于Carcione提出的黏弹各向异性一阶速度—应力方程,采用旋转交错网格有限差分正演模拟方法,利用地震矩张量分解方法,将力源转化为速度源,并将其加载到旋转交错网格点上,实现了ISO、DC、CLVD等3种基础震源机制的旋转交错网格微地震震... 基于Carcione提出的黏弹各向异性一阶速度—应力方程,采用旋转交错网格有限差分正演模拟方法,利用地震矩张量分解方法,将力源转化为速度源,并将其加载到旋转交错网格点上,实现了ISO、DC、CLVD等3种基础震源机制的旋转交错网格微地震震源加载,得到了微地震波场、微地震记录以及震源照明图,并分析了微地震信号的波场特征。结果表明:(1)微地震波场qP波和qSV波的能量相对关系以及qP波初动极性都仅仅受制于震源类型,与储层类型无关,可据此考察震源机制以及反演水力压裂裂缝参数;(2)微地震波场qP波旅行时仅仅受制于储层类型,与震源机制无关,可根据其同相轴曲率预测储层类型及性质;(3)微地震波场能量辐射方式受震源机制及储层类型等因素的影响,且存在较大差异,因此在实际观测系统布设时,要综合多方面先验信息,优选出主能量方位和有效辐射强度,从而设计出合理、高效的观测系统。 展开更多
关键词 黏弹TTI介质 旋转交错网格 有限差分 微地震 地震矩张量 震源机制
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基于基追踪的时变子波提取与地震反射率反演 被引量：10
5
作者 姚振岸 孙成禹 +1 位作者 李红星 杨安根 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期137-144,I0006,共9页
由于噪声和衰减的影响,地震数据不平稳,即地震信号的频谱从浅到深是逐渐变化的。为了研究地震数据的非平稳性质,基于基追踪谱分解方法进行高分辨率时频分解,通过点谱模拟提取广义地震子波,继而构建时变子波核矩阵和时变子波字典,最终实... 由于噪声和衰减的影响,地震数据不平稳,即地震信号的频谱从浅到深是逐渐变化的。为了研究地震数据的非平稳性质,基于基追踪谱分解方法进行高分辨率时频分解,通过点谱模拟提取广义地震子波,继而构建时变子波核矩阵和时变子波字典,最终实现非平稳基追踪地震反演。实际资料测试表明,基追踪谱分解广义时变子波提取方法能实现高效井震标定,基于时变子波的非平稳基追踪地震反演结果分辨率更高、地质连续性更强、地质细节展示更详细。 展开更多
关键词 基追踪 谱分解 非平稳广义时变地震子波 地震反演
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融合点扩散函数的预条件黏声最小二乘逆时偏移 被引量：8
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作者 姚振岸 孙成禹 +1 位作者 喻志超 马振 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期73-83,I0003,I0004,共13页
在传统黏声最小二乘逆时偏移(Q-LSRTM)中,用于反传残差数据的伴随Q传播算子也是衰减的,因此导致其成像分辨率较低。为了改善Q-LSRTM的低分辨率问题,基于点扩散函数(PSF)构建黏声去模糊滤波器,然后将其作为Q-LSRTM迭代过程中的预条件化因... 在传统黏声最小二乘逆时偏移(Q-LSRTM)中,用于反传残差数据的伴随Q传播算子也是衰减的,因此导致其成像分辨率较低。为了改善Q-LSRTM的低分辨率问题,基于点扩散函数(PSF)构建黏声去模糊滤波器,然后将其作为Q-LSRTM迭代过程中的预条件化因子,最终实现高分辨的衰减补偿偏移,因此称为预条件Q-LSRTM。模型测试表明,预条件Q-LSRTM能获得更高的分辨率、更均衡的振幅以及更快的收敛速度。Q值偏移模型的敏感性测试表明,与Q-LSRTM相似,为了显著改善成像效果,预条件Q-LSRTM也需要相对精确的Q值模型和速度模型。 展开更多
关键词 最小二乘逆时偏移 黏声 点扩散函数 去模糊滤波器 预条件
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任意空间取向TI介质弹性波速度特征分析 被引量：7
7
作者 姚振岸 孙成禹 +1 位作者 邓小凡 伍敦仕 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期715-733,共19页
相速度和群速度是表征地层介质物性特征的重要参数,在各向异性地震波传播理论研究和实际地震数据处理应用中都有重要作用。本文从本构坐标系下TI介质的弹性矩阵出发,通过Bond变换给出任意空间取向TI介质(ATI介质,Arbitrarily Transverse... 相速度和群速度是表征地层介质物性特征的重要参数,在各向异性地震波传播理论研究和实际地震数据处理应用中都有重要作用。本文从本构坐标系下TI介质的弹性矩阵出发,通过Bond变换给出任意空间取向TI介质(ATI介质,Arbitrarily Transverse Isotropy)在观测坐标系下的刚度矩阵。联合弹性动力学的本构方程、柯西方程和牛顿运动微分方程,得到ATI介质的弹性波波动方程和Christoffel方程。通过本征值方法求解Christoffel频散方程,导出了ATI介质中3D相速度精确解析式;借鉴Crampin推导各向异性群速度公式的思路,推导出ATI介质中弹性波群速度公式。研究表明,本文给出的ATI介质弹性波速度解析式具有一般性,在特定条件下能退化成TTI、EDA介质,对各向异性射线追踪和偏移成像等具有重要意义。数值计算实例表明,ATI介质三维相速度和群速度曲面关于其对称轴对称,在观测坐标系下,不同类型TI介质的速度各向异性存在明显差异,据此可实现地下周期性细薄层或裂缝的走向识别。基于交错网格有限差分正演,在VTI、HTI、TTI、EDA和ATI五种TI模型介质中开展了地震波场正演模拟,对比分析了波场快照和群速度解析解,验证了ATI介质弹性波速度公式的正确性,同时明确了群速度控制着地震波场的波前形状。此外,还讨论了各向异性参数对地震体波相速度、群速度特征的影响。 展开更多
关键词 任意空间取向 TI介质 相速度 群速度 极化方位各向异性
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应用闪电连接过程优化算法反演多阶瑞雷波频散曲线 被引量：3
8
作者 付宇 艾寒冰 +3 位作者 姚振岸 李红星 田宵 张杏棉 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期830-838,共9页
在瑞雷波勘探中,频散曲线反演是获取地下地层信息的关键,具有多参数、多极值特征。传统的全局优化算法,如粒子群(PSO)算法、遗传算法(GA)等,进行频散曲线反演时存在收敛速度慢、求解精度低等问题。为此,将一种新颖的全局优化算法——闪... 在瑞雷波勘探中,频散曲线反演是获取地下地层信息的关键,具有多参数、多极值特征。传统的全局优化算法,如粒子群(PSO)算法、遗传算法(GA)等,进行频散曲线反演时存在收敛速度慢、求解精度低等问题。为此,将一种新颖的全局优化算法——闪电连接过程优化(Lightning Attachment Procedure Optimization,LAPO)算法用于频散曲线反演。LAPO算法受自然界中闪电下行先导和上迎先导连接过程的启发所提出,通过模拟自然界中闪电形成过程寻求最优解。该算法全局搜索和局部开发能力都强,无需进行参数调整。使用理论地质模型和实际数据进行测试,结果表明:与PSO算法相比,LAPO算法具有收敛速度快、求解精度高、算法性能稳定的特点;LAPO算法不仅适用于基阶频散曲线反演,而且适用于多阶频散曲线反演,是瑞雷波频散曲线定量解释的有效工具。 展开更多
关键词 瑞雷波 频散曲线反演 多阶 全局优化 闪电连接过程优化算法
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基于无单元局部弱式法的2.5维直流电阻率正演
9
作者 麻昌英 闫玲玲 +3 位作者 姚振岸 柳建新 赵文学 周聪 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1002-1016,共15页
传统的数值模拟方法依赖于节点连接信息的单元,基于全局弱式的无单元Galerkin法虽然无需节点连接信息的单元剖分,但仍依赖于全局域内剖分的背景积分单元。文中基于无单元Galerkin法,利用单位分解积分法将全局域积分转化为节点局部域积分... 传统的数值模拟方法依赖于节点连接信息的单元,基于全局弱式的无单元Galerkin法虽然无需节点连接信息的单元剖分,但仍依赖于全局域内剖分的背景积分单元。文中基于无单元Galerkin法,利用单位分解积分法将全局域积分转化为节点局部域积分,从而不再需要全局域内剖分的背景积分单元,进一步减小了对单元的依赖,实现了更灵活和更高精度的2.5维直流电阻率无单元局部弱式法正演模拟。分别应用该算法、无单元Galerkin法及有限单元法对不同地电模型进行数值模拟及效果对比,证明了所提算法对直流电阻率正演模拟的正确性和有效性。相比于无单元Galerkin法和有限单元法,文中算法具有更强的灵活性和适应性、更高的精度。为了提高该算法对地形起伏模型的模拟精度,对地形起伏区域进行节点加密,并对地形以外的高斯点不做计算,可获得与无单元Galerkin法和有限单元法(FEM)基本一致的效果。 展开更多
关键词 无单元局部弱式法 有限单元法 单位分解积分 正演模拟 直流电阻率
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