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波动方程的逆散射与迭代线性化反演
被引量:
16
1
作者
杨文采
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
1995年第3期114-121,共8页
本文讨论的是非线性地球物理反演中目前最重要的方法.即逆散射与线性化这代算法相结合而形成的解析类反演方法。首先应用标量波动方程的逆散射理论推导出反射波场与波慢平方扰动之间满足的非线性积分方程,并阐明波慢平方扰动与反射体...
本文讨论的是非线性地球物理反演中目前最重要的方法.即逆散射与线性化这代算法相结合而形成的解析类反演方法。首先应用标量波动方程的逆散射理论推导出反射波场与波慢平方扰动之间满足的非线性积分方程,并阐明波慢平方扰动与反射体之间的关系。然后介绍迭代线性化反演算法的理论和具体计算公式,并专门对泛函求导的公式进行详细的推导。最后,讨论了这一类反演方法的计算技术及参数选择问题。
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关键词
波动方程
反演
逆散射
迭代
线性化反演
地震勘探
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职称材料
地震波反演成像方法与技术核心问题分析
被引量:
41
2
作者
王华忠
冯波
+2 位作者
王雄文
胡江涛
李辉
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2015年第2期115-125,141,共12页
常规的地震反演成像分为偏移速度分析与层析成像、叠前深度偏移(角度道集产生)和AVA分析/反演3个重要环节,其中的关键技术是当前勘探地震学中的核心技术。全波形反演(FWI)是理论意义下十分完善的地震波反演成像理论框架。原则上,FWI可...
常规的地震反演成像分为偏移速度分析与层析成像、叠前深度偏移(角度道集产生)和AVA分析/反演3个重要环节,其中的关键技术是当前勘探地震学中的核心技术。全波形反演(FWI)是理论意义下十分完善的地震波反演成像理论框架。原则上,FWI可以把上述3项常规的反演方法技术合为一体,给出比较理想的反演成像结果。但是,由于叠前地震数据的不完备、地震波正演模拟方法不能很好地模拟实测地震波场、初始模型不够精确、地震子波的未知和空变,使得严格意义下的FWI方法尚不能很好地解决实际问题。通过叠前地震数据和地下介质模型的特征表达,提出把经典的FWI分成透射波层析成像、最小二乘叠前深度偏移成像和反射波层析成像3个线性化反演方法的串联,构成FWI反演成像的实用化流程。针对我国陆上地震数据的特点,指出做好浅层速度模型建立、背景速度模型建立、成像道集层析速度模型建立、最小二乘叠前深度偏移成像、张角及界面倾角道集的产生以及小角度成像道集波阻抗反演,是当前推进FWI反演成像方法技术应用与发展的关键所在。
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关键词
反演
成像理论
多级Born近似
全波形
反演
逐级
线性化反演
实用化地震
反演
成像技术路线
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职称材料
基于Zoeppritz方程的纵横波联合反演方法及应用
被引量:
2
3
作者
胡鑫
王国权
+2 位作者
刘俊洲
支丽霞
陈双全
《石油科学通报》
2022年第4期515-531,共17页
利用叠前道集数据进行叠前地震反演已经成为油藏储层预测及流体检测常用的技术手段。特别是对于致密油气、页岩油气等非常规油气藏的勘探开发,利用叠前地震反演进行地球物理“甜点”储层预测与描述是研究的热点及难点。常用的叠前地震...
利用叠前道集数据进行叠前地震反演已经成为油藏储层预测及流体检测常用的技术手段。特别是对于致密油气、页岩油气等非常规油气藏的勘探开发,利用叠前地震反演进行地球物理“甜点”储层预测与描述是研究的热点及难点。常用的叠前地震反演方法是基于Zoeppritz方程的线性化近似式,且主要利用反射纵波数据。考虑到近似方程有着小角度入射的条件限制,对远偏移距数据不适用,而远偏移距数据有利于提高弹性参数反演精度,正演时近似方程与精确Zoeppritz方程存在误差,反演过程中累计误差会降低反演精度,因此使用精确Zoeppritz方程可以有效提高反演精度。为了提高叠前地震反演的适定性,本文提出了利用精确Zoeppritz方程解析表达式的反演方法,避免引入Zoeppritz方程近似式的限制条件,极大提高了叠前地震反演的精度,同时反演中联合使用了反射纵波及转换波数据。联合纵波与转换波数据进行反演,通过增加地震叠前反演中的输入信息,提高反演结果的准确度。而且,基于精确Zoeppritz方程的纵横波联合反演得到更准确的纵波速度、横波速度和密度三个参数,可以更好地对油气藏储层进行描述,确定油气藏的有利“甜点”区。同时,反演计算中采用IRLM方法,解决叠前多参数反演的强非线性和不适定问题,提高IRLM反演方法的抗噪能力。最后,通过合成数据及实际数据的应用,反演结果验证了反演方法的适用性,而且该方法抗噪性强,能够进行实际数据的应用。
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关键词
ZOEPPRITZ方程
线性化反演
转换波
联合
反演
正则化方法
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职称材料
小波多尺度井间地震波形层析成像方法
被引量:
6
4
作者
裴正林
余钦范
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2001年第6期680-689,共10页
裴正林 ,余钦范 .小波多尺度井间地震波形层析成像方法 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 1,36 (6 ) :6 80~ 6 89井间地震波形层析成像是一个很复杂的非线性反演问题。常规线性化反演方法的处理结果依赖于初始模型的选择 ,容易陷入局部极小 ;...
裴正林 ,余钦范 .小波多尺度井间地震波形层析成像方法 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 1,36 (6 ) :6 80~ 6 89井间地震波形层析成像是一个很复杂的非线性反演问题。常规线性化反演方法的处理结果依赖于初始模型的选择 ,容易陷入局部极小 ;对于复杂模型和大扰动模型 ,用常规线性化反演方法无法得到满意的解。本文提出了小波多尺度井间地震波形层析成像方法。数值实验结果表明 ,小波变换多尺度反演方法极大地改善了现行的线性化反演方法的性能 ,成像效果显著 ;同时 ,该方法还能提供不同分辨率的反演图像 ,有利于图像解释。
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关键词
层析成像
井间地震
小波变换
多尺度
反演
地震波形
线性化反演
地震勘探
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职称材料
最小二乘偏移研究现状及发展趋势
被引量:
6
5
作者
杨勤勇
段心标
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2018年第6期795-802,共8页
地震勘探的核心目标是尽可能定量地、精确地描述油气藏,地震波成像由定位反射(散射)点位置发展到当前的估计(角度)反射系数是地震勘探的核心需求。一般地,逆时偏移是复杂介质成像最精确的方法,最小二乘偏移成像是估计(角度)反射系数的...
地震勘探的核心目标是尽可能定量地、精确地描述油气藏,地震波成像由定位反射(散射)点位置发展到当前的估计(角度)反射系数是地震勘探的核心需求。一般地,逆时偏移是复杂介质成像最精确的方法,最小二乘偏移成像是估计(角度)反射系数的理想选择。最小二乘偏移成像基于线性反演理论框架,理论上能够消除采集照明不佳的影响、均衡成像振幅以及提高成像分辨率。然而,该理论优势并没有被转化成预期的实用效果,最小二乘偏移技术的生产应用仍然处于试验探索阶段,不能大规模推广应用。在对国内外最小二乘偏移成像技术进行全面调研的基础上,介绍了该技术的方法原理,指明了该技术的理论优势,分析了数据域迭代反演算法和成像域非迭代反演算法两种最小二乘偏移成像技术的特点,认为最小二乘偏移成像技术至今尚未规模化应用于生产的原因在于:(1)背景速度的精度不能满足线性反演成像问题的假设条件;(2)Born近似正演算子不能很好地模拟实际观测数据中的一次反(散)射波;(3)噪声不满足高斯假设条件;(4)子波未知增加了模拟数据的误差;(5)计算量大等。最后指出,合理的数据匹配技巧、合适的正则化技术及近似计算Hessian逆矩阵是未来最小二乘偏移技术应用研究的方向,长期看应该将最小二乘偏移成像融入到全波形反演(FWI)中。
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关键词
线性化反演
最小二乘偏移
反演
成像
研究现状
应用瓶颈
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职称材料
题名
波动方程的逆散射与迭代线性化反演
被引量:
16
1
作者
杨文采
机构
地矿部物化探研究所
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
1995年第3期114-121,共8页
基金
国家自然科学基金
文摘
本文讨论的是非线性地球物理反演中目前最重要的方法.即逆散射与线性化这代算法相结合而形成的解析类反演方法。首先应用标量波动方程的逆散射理论推导出反射波场与波慢平方扰动之间满足的非线性积分方程,并阐明波慢平方扰动与反射体之间的关系。然后介绍迭代线性化反演算法的理论和具体计算公式,并专门对泛函求导的公式进行详细的推导。最后,讨论了这一类反演方法的计算技术及参数选择问题。
关键词
波动方程
反演
逆散射
迭代
线性化反演
地震勘探
Keywords
Inversion of Wave Equation, Inverse Scattering, Interative Linearized Inversion
分类号
P631.443 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
地震波反演成像方法与技术核心问题分析
被引量:
41
2
作者
王华忠
冯波
王雄文
胡江涛
李辉
机构
波现象与反演成像研究组WPI
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2015年第2期115-125,141,共12页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB201002)
国家自然科学基金(41374117)
国家科技重大专项(2011ZX05005-005-008HZ,2011ZX05006-002,2011ZX05023)共同资助
文摘
常规的地震反演成像分为偏移速度分析与层析成像、叠前深度偏移(角度道集产生)和AVA分析/反演3个重要环节,其中的关键技术是当前勘探地震学中的核心技术。全波形反演(FWI)是理论意义下十分完善的地震波反演成像理论框架。原则上,FWI可以把上述3项常规的反演方法技术合为一体,给出比较理想的反演成像结果。但是,由于叠前地震数据的不完备、地震波正演模拟方法不能很好地模拟实测地震波场、初始模型不够精确、地震子波的未知和空变,使得严格意义下的FWI方法尚不能很好地解决实际问题。通过叠前地震数据和地下介质模型的特征表达,提出把经典的FWI分成透射波层析成像、最小二乘叠前深度偏移成像和反射波层析成像3个线性化反演方法的串联,构成FWI反演成像的实用化流程。针对我国陆上地震数据的特点,指出做好浅层速度模型建立、背景速度模型建立、成像道集层析速度模型建立、最小二乘叠前深度偏移成像、张角及界面倾角道集的产生以及小角度成像道集波阻抗反演,是当前推进FWI反演成像方法技术应用与发展的关键所在。
关键词
反演
成像理论
多级Born近似
全波形
反演
逐级
线性化反演
实用化地震
反演
成像技术路线
Keywords
the inversion imaging theory,multistage Born approximation,full waveform inversion(FWI),stepwise linearization inversion,practic
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于Zoeppritz方程的纵横波联合反演方法及应用
被引量:
2
3
作者
胡鑫
王国权
刘俊洲
支丽霞
陈双全
机构
页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室
中国石化弹性波理论与探测技术重点实验室
中国石油大学(北京)CNPC物探重点实验室
中国石油大学(北京)理学院
出处
《石油科学通报》
2022年第4期515-531,共17页
基金
国家重点研发计划(2018YFA0702505)
国家自然科学基金企业创新发展联合基金(U19B6003-004)
+1 种基金
国家自然科学基金面上项目(41574108,42174130)
中国石化弹性波理论与探测技术重点实验室开放基金(33550000-21-FW0399-0016)的联合资助。
文摘
利用叠前道集数据进行叠前地震反演已经成为油藏储层预测及流体检测常用的技术手段。特别是对于致密油气、页岩油气等非常规油气藏的勘探开发,利用叠前地震反演进行地球物理“甜点”储层预测与描述是研究的热点及难点。常用的叠前地震反演方法是基于Zoeppritz方程的线性化近似式,且主要利用反射纵波数据。考虑到近似方程有着小角度入射的条件限制,对远偏移距数据不适用,而远偏移距数据有利于提高弹性参数反演精度,正演时近似方程与精确Zoeppritz方程存在误差,反演过程中累计误差会降低反演精度,因此使用精确Zoeppritz方程可以有效提高反演精度。为了提高叠前地震反演的适定性,本文提出了利用精确Zoeppritz方程解析表达式的反演方法,避免引入Zoeppritz方程近似式的限制条件,极大提高了叠前地震反演的精度,同时反演中联合使用了反射纵波及转换波数据。联合纵波与转换波数据进行反演,通过增加地震叠前反演中的输入信息,提高反演结果的准确度。而且,基于精确Zoeppritz方程的纵横波联合反演得到更准确的纵波速度、横波速度和密度三个参数,可以更好地对油气藏储层进行描述,确定油气藏的有利“甜点”区。同时,反演计算中采用IRLM方法,解决叠前多参数反演的强非线性和不适定问题,提高IRLM反演方法的抗噪能力。最后,通过合成数据及实际数据的应用,反演结果验证了反演方法的适用性,而且该方法抗噪性强,能够进行实际数据的应用。
关键词
ZOEPPRITZ方程
线性化反演
转换波
联合
反演
正则化方法
Keywords
Zoeppritz equation
linearized inversion
converted wave
joint inversion
regularization method
分类号
P618.13 [天文地球—矿床学]
P631.4 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
小波多尺度井间地震波形层析成像方法
被引量:
6
4
作者
裴正林
余钦范
机构
石油大学
中国地质大学
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2001年第6期680-689,共10页
文摘
裴正林 ,余钦范 .小波多尺度井间地震波形层析成像方法 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 1,36 (6 ) :6 80~ 6 89井间地震波形层析成像是一个很复杂的非线性反演问题。常规线性化反演方法的处理结果依赖于初始模型的选择 ,容易陷入局部极小 ;对于复杂模型和大扰动模型 ,用常规线性化反演方法无法得到满意的解。本文提出了小波多尺度井间地震波形层析成像方法。数值实验结果表明 ,小波变换多尺度反演方法极大地改善了现行的线性化反演方法的性能 ,成像效果显著 ;同时 ,该方法还能提供不同分辨率的反演图像 ,有利于图像解释。
关键词
层析成像
井间地震
小波变换
多尺度
反演
地震波形
线性化反演
地震勘探
Keywords
tomography, cross-hole seismology, wavelet transform, inversion in a multi-scale, seismic waveform, linear inversion
分类号
P631.429 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
最小二乘偏移研究现状及发展趋势
被引量:
6
5
作者
杨勤勇
段心标
机构
中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2018年第6期795-802,共8页
基金
国家科技重大专项(2016ZX05014-001-002)
国家重点研发计划(2017YFC0602804-02)共同资助~~
文摘
地震勘探的核心目标是尽可能定量地、精确地描述油气藏,地震波成像由定位反射(散射)点位置发展到当前的估计(角度)反射系数是地震勘探的核心需求。一般地,逆时偏移是复杂介质成像最精确的方法,最小二乘偏移成像是估计(角度)反射系数的理想选择。最小二乘偏移成像基于线性反演理论框架,理论上能够消除采集照明不佳的影响、均衡成像振幅以及提高成像分辨率。然而,该理论优势并没有被转化成预期的实用效果,最小二乘偏移技术的生产应用仍然处于试验探索阶段,不能大规模推广应用。在对国内外最小二乘偏移成像技术进行全面调研的基础上,介绍了该技术的方法原理,指明了该技术的理论优势,分析了数据域迭代反演算法和成像域非迭代反演算法两种最小二乘偏移成像技术的特点,认为最小二乘偏移成像技术至今尚未规模化应用于生产的原因在于:(1)背景速度的精度不能满足线性反演成像问题的假设条件;(2)Born近似正演算子不能很好地模拟实际观测数据中的一次反(散)射波;(3)噪声不满足高斯假设条件;(4)子波未知增加了模拟数据的误差;(5)计算量大等。最后指出,合理的数据匹配技巧、合适的正则化技术及近似计算Hessian逆矩阵是未来最小二乘偏移技术应用研究的方向,长期看应该将最小二乘偏移成像融入到全波形反演(FWI)中。
关键词
线性化反演
最小二乘偏移
反演
成像
研究现状
应用瓶颈
Keywords
linearized inversion
least square migration
inversion imaging
research status
practical bottlenecks
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
波动方程的逆散射与迭代线性化反演
杨文采
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
1995
16
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职称材料
2
地震波反演成像方法与技术核心问题分析
王华忠
冯波
王雄文
胡江涛
李辉
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2015
41
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职称材料
3
基于Zoeppritz方程的纵横波联合反演方法及应用
胡鑫
王国权
刘俊洲
支丽霞
陈双全
《石油科学通报》
2022
2
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职称材料
4
小波多尺度井间地震波形层析成像方法
裴正林
余钦范
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2001
6
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职称材料
5
最小二乘偏移研究现状及发展趋势
杨勤勇
段心标
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2018
6
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