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孔弹性介质快慢纵波及横波真振幅矢量波场分离方法
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作者 杨继东 田祎伟 +3 位作者 张鑫 黄建平 郭威 杨永红 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期118-130,共13页
孔弹性介质理论考虑了地下固体基质与孔隙流体的性质,能够比弹性介质理论更加精确地描述地震波在实际介质中的传播情况,但孔弹性介质中存在快纵波、慢纵波以及横波3种基本波型,在传播过程中相互耦合,如果不对其进行分离,会严重降低地震... 孔弹性介质理论考虑了地下固体基质与孔隙流体的性质,能够比弹性介质理论更加精确地描述地震波在实际介质中的传播情况,但孔弹性介质中存在快纵波、慢纵波以及横波3种基本波型,在传播过程中相互耦合,如果不对其进行分离,会严重降低地震成像的质量。提出一种孔弹性介质真振幅矢量波场分离方法,实现快纵波、慢纵波和横波3种基本波形的完全分离。首先引入一个辅助的泊松方程,将耦合的固相和液相双相介质波场分解为真振幅的纵波和横波矢量波场。然后,基于本征值和本征向量分析,使用一种双外积方法将纵波波场分解为快纵波和慢纵波。结果表明:所提方法具有很高的波场分离精度及可靠性;该方法不仅能够完全分离孔弹性介质中的快纵波、慢纵波及横波,获得的快纵波、慢纵波以及横波均为矢量形式,且其振幅、相位与物理单位均与原耦合波场保持一致。 展开更多
关键词 孔弹性介质 矢量波场分离 快慢纵 本征型分析
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3D3C VSP资料矢量波场分离方法的研究 被引量:11
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作者 孙文博 孙赞东 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期708-719,共12页
本文介绍的矢量波场分离方法可实现对多分量非零井源距VSP资料的波场分离,该方法是一种局部参数反演方法,假定单道记录由上、下行纵波和上、下行横波叠加而成,每种波由傅里叶分量(波形)、视慢度和偏振角度构成。再利用邻近几道记录在有... 本文介绍的矢量波场分离方法可实现对多分量非零井源距VSP资料的波场分离,该方法是一种局部参数反演方法,假定单道记录由上、下行纵波和上、下行横波叠加而成,每种波由傅里叶分量(波形)、视慢度和偏振角度构成。再利用邻近几道记录在有效频带内建立该反演问题的正演模型。当对多分量VSP资料进行波场分离时,往往要在正演模型中引入偏振矢量,这样就增加了反演问题解的惟一性和稳定性,但带来了非线性化问题。本文利用施加约束条件的优化方法,快速有效地计算出最优的偏振角度、速度值,克服了这种非线性问题,并通过求解此线性方程组得出各个波的傅里叶分量信息,最终由逆傅里叶变换到时间域实现了波场分离,也附带求出了各种波(上、下行纵波和上、下行横波)的速度和偏振角度等参数。经过对多分量非零井源距VSP模型数据及实际资料进行波场分离处理,验证了该方法的稳定性和实用性。 展开更多
关键词 VSP 矢量波场分离 参数反演 视慢度 偏振角度 优化算法
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各向异性介质的矢量波场分离与应用 被引量:2
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作者 芦俊 石瑛 杨春颖 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期3310-3323,共14页
针对裂缝各向异性介质,本文提出一种非正交假设下的矢量波场分离方法.本文首先对多分量地震勘探中常见的波型泄漏现象进行了数学描述,提出在纵、横波波场分离的同时应该考虑恢复纵、横波的矢量振幅.为了对裂缝方位角与各向异性系数进行... 针对裂缝各向异性介质,本文提出一种非正交假设下的矢量波场分离方法.本文首先对多分量地震勘探中常见的波型泄漏现象进行了数学描述,提出在纵、横波波场分离的同时应该考虑恢复纵、横波的矢量振幅.为了对裂缝方位角与各向异性系数进行定量预测,本文将矢量波场分离拆分成三个步骤来实施:第一步,用Z、R两分量的仿射坐标系变换分离ZR平面内的P波投影与SV波;第二步,用ZR平面内的P波投影与T分量的仿射坐标系变换分离P波与SH波;第三步,用纯净的SV波与SH波的成像剖面分离快慢横波,并预测裂缝发育参数.模型数据与实际数据的试验结果表明,本文提出的纵、横波波场分离方法能够获得完整的矢量振幅信息,并提供裂缝预测的精度. 展开更多
关键词 多分量 仿射坐标系 各向异性 矢量波场分离 裂缝预测
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VSP资料矢量波场分离方法 被引量:1
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作者 李飞 梁向豪 +2 位作者 王雪峰 龚艳平 张新东 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2018年第A02期65-69,9,共6页
为了提高VSP矢量波场分离时参数反演的效率、增强方法对实际资料的适用性,在零井源距层状速度模型基础上,通过射线追踪正演计算不同波场的射线参数,约束不同深度下行、上行波场的入射角和视慢度参数,使反演快速收敛,反演过程更加稳定,... 为了提高VSP矢量波场分离时参数反演的效率、增强方法对实际资料的适用性,在零井源距层状速度模型基础上,通过射线追踪正演计算不同波场的射线参数,约束不同深度下行、上行波场的入射角和视慢度参数,使反演快速收敛,反演过程更加稳定,有效提高了反演的效率,同时也避免了反演参数局部极值引起的频率混叠现象。 展开更多
关键词 VSP 矢量波场分离 参数约束
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三维三分量VSP多种波场分离方法对比 被引量:12
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作者 马志霞 孙赞东 +2 位作者 白海军 孙文博 张大伟 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期219-224,共6页
本文就VSP波场分离的有效手段问题进行了讨论,其中对比了f-k滤波、逐波分离迭代优化和局部参数反演等三种波场分离方法。传统的f-k滤波要求空间采样间隔足够密,而逐波迭代优化法弥补了传统的f-k滤波的不足,解决了实际资料存在的空间采... 本文就VSP波场分离的有效手段问题进行了讨论,其中对比了f-k滤波、逐波分离迭代优化和局部参数反演等三种波场分离方法。传统的f-k滤波要求空间采样间隔足够密,而逐波迭代优化法弥补了传统的f-k滤波的不足,解决了实际资料存在的空间采样不规则、子波变化等问题,该方法是一个时间域迭代的整体非线性优化方法,但其缺点是需要手工拾取各同相轴的时间。局部参数反演方法是将波场视为矢量,结合三个分量进行反演的矢量波场分离方法。本文通过对速度和偏振角度施加约束条件达到方法优化的目的,实现了上、下行纵横波快速有效反演,得到了与真实波场较好近似的波场信息。通过对A地区的实际资料进行波场分离及VSP-CDP叠加处理,表明局部参数反演的矢量波场分离是一种实用、可靠的波场分离方法。 展开更多
关键词 三维三分量VSP 迭代优化 矢量波场分离 局部参数反演 VSP-CDP成像
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弹性波波场分离方法对比及其在逆时偏移成像中的应用 被引量:6
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作者 吴潇 刘洋 蔡晓慧 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期710-721,共12页
弹性波波场分离是弹性波逆时偏移成像中的关键技术,主要基于Helmholtz分解原理。本文对弹性波波场分离法进行系统分析和总结,并将其归纳为直接分离法和间接分离法两类。前者直接对矢量波场进行散度和旋度计算,得到纵波和横波波场,包括... 弹性波波场分离是弹性波逆时偏移成像中的关键技术,主要基于Helmholtz分解原理。本文对弹性波波场分离法进行系统分析和总结,并将其归纳为直接分离法和间接分离法两类。前者直接对矢量波场进行散度和旋度计算,得到纵波和横波波场,包括空间域方法和波数域方法;后者利用以前时刻分离的纵、横波波场递推得到下一时刻纵、横波波场。文中选择介绍了三种空间域方法、一种波数域方法和一种间接分离法的基本原理,针对均匀介质模型、层状介质模型及Marmousi模型,对这五种方法波场分离的效果和效率进行分析和对比。认识到这些方法各自的优缺点:两种常规空间域方法计算量最小,但分离结果保幅性差;间接分离法效果较好,计算量适中,但在速度突变界面处存在能量异常;改进的空间域方法分离效果最好、计算量最大;波数域方法效果次之、计算量也次之。最后,利用模型数据测试了这五种方法对弹性波逆时偏移成像的影响,表明改进的空间域方法和波数域方法的成像效果最好。 展开更多
关键词 弹性分离 Helmholtz分解 矢量波场分离 保幅分离 弹性逆时偏移
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基于纵横波解耦的三维弹性波逆时偏移 被引量:8
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作者 周熙焱 常旭 +1 位作者 王一博 姚振兴 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期1038-1052,共15页
纵横波波场分离是弹性波偏移方法的必要条件,通过纵横波成像的差异可以获取更多地下介质的信息.目前所用的纵横波波场分离方法多采用Helmholtz分解,这样得到的波场不仅物理意义发生了变化,振幅和相位也会发生改变.本文采用纵横波解耦的... 纵横波波场分离是弹性波偏移方法的必要条件,通过纵横波成像的差异可以获取更多地下介质的信息.目前所用的纵横波波场分离方法多采用Helmholtz分解,这样得到的波场不仅物理意义发生了变化,振幅和相位也会发生改变.本文采用纵横波解耦的弹性波方程,将其应用于三维介质,对比分析了纵横波解耦方法相对传统Helmholtz分解方法在相位、振幅上的优势.将该解耦的波场分离方法应用于弹性波逆时偏移,能得到相位、振幅和物理意义不受改变的偏移结果.但是该解耦方法分离得到的纵横波波场均为矢量场,将该波场分离方法用于弹性波逆时偏移,还需要解决矢量场如何得到标量成像结果的问题.本文引入了Poynting矢量,通过Poynting矢量对矢量波场进行标量化,这样就能得到保振幅、相位,且无极性反转的标量PP和PS成像结果.同时针对S波Poynting矢量求取不准确的问题,采用拟S波应力场和S波速度场得到了更加准确的S波Poynting矢量.理论计算证明了本文采用的3D波场解耦的矢量波场分离方法的正确性和引入Poynting矢量对矢量波场进行标量成像的有效性. 展开更多
关键词 纵横解耦 矢量波场分离 3D Poynting矢量 标量成像条件
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