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宽照明高信噪比隧道三维地震超前预报方法研究
1
作者
肖玉兰
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第4期782-794,共13页
为实现隧道超前方向不良地质体真三维精细探测成像,提出宽照明高信噪比隧道三维地震超前预报方法,设计3D对称观测系统(symmetric observation system,STSP),并采用数值模拟方法、地震照明分析和3D逆时偏移方法评价观测系统的合理性和优...
为实现隧道超前方向不良地质体真三维精细探测成像,提出宽照明高信噪比隧道三维地震超前预报方法,设计3D对称观测系统(symmetric observation system,STSP),并采用数值模拟方法、地震照明分析和3D逆时偏移方法评价观测系统的合理性和优势。不规则空洞体模型和软弱夹层模型的分析结果表明STSP的优势为:1)3D STSP的炮点呈线性排列,有利于使用方向滤波方法提取超前方向的反射波,数据信噪比高;2)对于目的层的照明能量和照明范围而言,3D STSP要优于3D TRT(3D true reflection tomo-graphy);3)3D STSP的偏移成像精度较高,而3D TRT对地质体倾向和走向的成像明显不足。
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关键词
隧道
三维地震超前预报
3D对称观测系统
地震照明分析
3D逆时偏移方法
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职称材料
基于高频近似波传播的实用化保真RTM成像方法
被引量:
2
2
作者
周阳
王华忠
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期391-403,共13页
从线性化反演成像的正问题出发,讨论了体散射和面散射模式下散射波场的表达、线性化及其高频近似表征。在Bayes框架下,进一步讨论了高频近似的线性化体散射模式(ray+Born近似)以及高频近似的线性化面散射模式(ray+Kirchhoff近似)下反演...
从线性化反演成像的正问题出发,讨论了体散射和面散射模式下散射波场的表达、线性化及其高频近似表征。在Bayes框架下,进一步讨论了高频近似的线性化体散射模式(ray+Born近似)以及高频近似的线性化面散射模式(ray+Kirchhoff近似)下反演成像公式及其波动方程的实现。将逆散射成像公式中波场隐式分解思想融入到ray+Kirchhoff近似下波动方程反演成像公式中,得到了改进的基于反射模式的真振幅逆时偏移(RTM)成像条件。给出的改进成像条件能够在成像过程中自动保真地消除RTM成像过程中的低波数噪声,同时,该成像条件输出的成像结果与ray+Kirchhoff近似下反演结果具有一致性。此外,还简单讨论了基于给出的成像条件的角度反射系数输出、高效稳健角度域照明补偿方法以及阻抗扰动成像方法。
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关键词
散射场计算
反演成像
反射波
高频近似
逆时偏移
角度反射系数
角度域照明补偿
波阻抗成像
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职称材料
基于源波场照明的逆时偏移振幅补偿方法
被引量:
1
3
作者
杨仁虎
凌云
+3 位作者
瞿立建
万永革
李迎秋
石砚斌
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第31期23-28,共6页
逆时偏移作为一种先进的地震成像方法,能够适应横向变速和高陡倾角等复杂地质构造成像。但在对逆掩断层等复杂地质构造进行逆时偏移成像时,由于断层对地震波场的屏蔽效应,导致其下盘地质构造成像振幅很弱。一般采用单炮源波场照明除互...
逆时偏移作为一种先进的地震成像方法,能够适应横向变速和高陡倾角等复杂地质构造成像。但在对逆掩断层等复杂地质构造进行逆时偏移成像时,由于断层对地震波场的屏蔽效应,导致其下盘地质构造成像振幅很弱。一般采用单炮源波场照明除互相关成像来对深层构造弱振幅成像进行补偿,这种单炮源波场照明补偿方法虽然简单,但在地质构造特别复杂时会导致波场照明空间变化剧烈,从而影响成像振幅的补偿效果,加重了背景假像和噪音。为了克服这一问题,提出均炮源波场照明补偿方法,即用均炮源波场照明除互相关成像来进行弱振幅补偿,均炮源波场照明是指利用某一炮附近邻域内所有单炮源波场照明的均值来代替该炮源波场照明。对于复杂构造,由于均炮源波场照明空间变化较平缓,在进行逆时偏移成像振幅补偿时,背景假像和噪音也能得到很好的压制。根据实际地质构造设计了一个逆掩断层理论模型来验证均炮源波场照明振幅补偿的效果,并和单炮源波场照明振幅补偿进行了对比。
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关键词
逆时偏移
单炮源波场照明
均炮源波场照明
振幅补偿
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职称材料
一种基于逆时偏移的高效照明补偿成像方法
被引量:
2
4
作者
周阳
曹俊兴
+3 位作者
王兴建
胡江涛
王华忠
刘文卿
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期3270-3282,共13页
对地震波偏移成像而言,由于观测采集系统不规则、不完备采样以及地下复杂构造对波场传播的影响,在成像点处通常存在照明不均匀的现象,对偏移成像结果进行照明补偿是提高地质体成像精度的有效方法.本文给出了一种基于逆时偏移实现的高效...
对地震波偏移成像而言,由于观测采集系统不规则、不完备采样以及地下复杂构造对波场传播的影响,在成像点处通常存在照明不均匀的现象,对偏移成像结果进行照明补偿是提高地质体成像精度的有效方法.本文给出了一种基于逆时偏移实现的高效照明补偿成像方法.在高频近似下,本文首先定义了衡量地下照明均匀程度的雅克比矩阵,并以此为基础给出照明补偿算子.通过波场的边界积分表达式,进一步将照明补偿算子利用外推波场进行表达,避免了照明补偿算子中高频格林函数的显式计算,以此构造出高效的照明补偿成像算法.合成数据和实际数据的数值实验结果验证了本文提出方法的正确性.
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关键词
照明补偿
高频近似
逆时偏移
高效算法
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职称材料
炮—检点双向照明补偿逆时移偏移
被引量:
4
5
作者
吕功训
何新贞
+3 位作者
吴蕾
龚幸林
王建立
张文忠
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2014年第2期266-270,218-219,共5页
在分析炮点及接收点照明度的基础上,利用双程波照明补偿对逆时偏移中的单炮成像结果进行照明补偿,不仅克服了单程波方程只对炮点进行照明分析产生的照明不足的问题,而且能有效地补偿因速度剧变造成的振幅畸变。通过理论模型计算和在阿...
在分析炮点及接收点照明度的基础上,利用双程波照明补偿对逆时偏移中的单炮成像结果进行照明补偿,不仅克服了单程波方程只对炮点进行照明分析产生的照明不足的问题,而且能有效地补偿因速度剧变造成的振幅畸变。通过理论模型计算和在阿姆河右岸地区地震资料的应用,证明该偏移方法对速度剧烈变化造成的成像振幅畸变具有较好的校正作用,适用于该区"三膏两盐"(从上往下地层依次为上石膏层、上盐岩层、中石膏层、中盐岩层、下石膏层、下盐岩层,俗称"三膏两盐")结构造成的下伏碳酸盐岩成像振幅畸变地层的成像,提高了阿姆河右岸地震资料的成像处理质量。
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关键词
地震波照明
照明补偿
逆时偏移
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职称材料
一种基于正则化策略的稳定衰减补偿逆时偏移
被引量:
1
6
作者
张明坤
周辉
+4 位作者
陈汉明
蒋书琦
王玲谦
杨翰
富禹鑫
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期3427-3443,共17页
地下介质通常具有黏滞性,地震波在地下介质的传播过程中将不可避免地伴随着振幅衰减和速度频散,进而影响地震成像的准确性和分辨率.基于黏滞介质的衰减补偿逆时偏移能沿地震波的传播路径恢复其所经历的振幅衰减和相位畸变,有效提升成像...
地下介质通常具有黏滞性,地震波在地下介质的传播过程中将不可避免地伴随着振幅衰减和速度频散,进而影响地震成像的准确性和分辨率.基于黏滞介质的衰减补偿逆时偏移能沿地震波的传播路径恢复其所经历的振幅衰减和相位畸变,有效提升成像效果.然而,由于地层对地震波的吸收衰减效应呈指数变化,衰减补偿过程中高低频分量的非同步增长易导致补偿算法数值不稳定.为此,本文提出了一种基于正则化策略的稳定衰减补偿逆时偏移方法.该方法基于解耦的常Q分数阶拉普拉斯算子黏滞声波方程描述地震波在地下介质中的传播效应,将振幅正则化因子引入该方程的时间-波数域的解析解中,以确保在补偿过程中地震波场能稳定延拓.二维、三维合成数据以及实际资料的偏移算例均证实了该方法的可行性和有效性,所提出的方法能有效地处理衰减补偿中的不稳定问题,明显提升地震资料的偏移成像质量.
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关键词
分数阶黏声波
衰减补偿
正则化
稳定化
逆时偏移
地震成像
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职称材料
题名
宽照明高信噪比隧道三维地震超前预报方法研究
1
作者
肖玉兰
机构
中铁上海设计院集团有限公司
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第4期782-794,共13页
基金
国家自然科学基金(52278345)
中国铁建股份有限公司科技研发计划项目(2023-C33)
中铁上海设计院集团有限公司2023年重点课题项目(集23-Z09)。
文摘
为实现隧道超前方向不良地质体真三维精细探测成像,提出宽照明高信噪比隧道三维地震超前预报方法,设计3D对称观测系统(symmetric observation system,STSP),并采用数值模拟方法、地震照明分析和3D逆时偏移方法评价观测系统的合理性和优势。不规则空洞体模型和软弱夹层模型的分析结果表明STSP的优势为:1)3D STSP的炮点呈线性排列,有利于使用方向滤波方法提取超前方向的反射波,数据信噪比高;2)对于目的层的照明能量和照明范围而言,3D STSP要优于3D TRT(3D true reflection tomo-graphy);3)3D STSP的偏移成像精度较高,而3D TRT对地质体倾向和走向的成像明显不足。
关键词
隧道
三维地震超前预报
3D对称观测系统
地震照明分析
3D逆时偏移方法
Keywords
tunnel
three-dimensional(3D)
seismic
advance prediction
3D symmetrical observation system
seismic illumination
analysis
3D
reverse
time
migration
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于高频近似波传播的实用化保真RTM成像方法
被引量:
2
2
作者
周阳
王华忠
机构
成都理工大学地球物理学院
波现象与智能反演成像研究组(WPI)
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期391-403,共13页
基金
国家自然科学基金(41774126,41604100)
国家科技重大专项(2016ZX05024-001,2016ZX05006-002)共同资助~~
文摘
从线性化反演成像的正问题出发,讨论了体散射和面散射模式下散射波场的表达、线性化及其高频近似表征。在Bayes框架下,进一步讨论了高频近似的线性化体散射模式(ray+Born近似)以及高频近似的线性化面散射模式(ray+Kirchhoff近似)下反演成像公式及其波动方程的实现。将逆散射成像公式中波场隐式分解思想融入到ray+Kirchhoff近似下波动方程反演成像公式中,得到了改进的基于反射模式的真振幅逆时偏移(RTM)成像条件。给出的改进成像条件能够在成像过程中自动保真地消除RTM成像过程中的低波数噪声,同时,该成像条件输出的成像结果与ray+Kirchhoff近似下反演结果具有一致性。此外,还简单讨论了基于给出的成像条件的角度反射系数输出、高效稳健角度域照明补偿方法以及阻抗扰动成像方法。
关键词
散射场计算
反演成像
反射波
高频近似
逆时偏移
角度反射系数
角度域照明补偿
波阻抗成像
Keywords
scattering wavefield calculation
inversion imaging
reflection seismology
high-frequency approximation
reverse
time
migration
angle-dependent reflection coefficient
angle-dependent
illumination compensation
impedance perturbation imaging
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于源波场照明的逆时偏移振幅补偿方法
被引量:
1
3
作者
杨仁虎
凌云
瞿立建
万永革
李迎秋
石砚斌
机构
防灾科技学院
中石油东方地球物理公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第31期23-28,共6页
基金
中国地震局教师科研基金(20150101)
国家自然科学基金(21504014
41674055)资助
文摘
逆时偏移作为一种先进的地震成像方法,能够适应横向变速和高陡倾角等复杂地质构造成像。但在对逆掩断层等复杂地质构造进行逆时偏移成像时,由于断层对地震波场的屏蔽效应,导致其下盘地质构造成像振幅很弱。一般采用单炮源波场照明除互相关成像来对深层构造弱振幅成像进行补偿,这种单炮源波场照明补偿方法虽然简单,但在地质构造特别复杂时会导致波场照明空间变化剧烈,从而影响成像振幅的补偿效果,加重了背景假像和噪音。为了克服这一问题,提出均炮源波场照明补偿方法,即用均炮源波场照明除互相关成像来进行弱振幅补偿,均炮源波场照明是指利用某一炮附近邻域内所有单炮源波场照明的均值来代替该炮源波场照明。对于复杂构造,由于均炮源波场照明空间变化较平缓,在进行逆时偏移成像振幅补偿时,背景假像和噪音也能得到很好的压制。根据实际地质构造设计了一个逆掩断层理论模型来验证均炮源波场照明振幅补偿的效果,并和单炮源波场照明振幅补偿进行了对比。
关键词
逆时偏移
单炮源波场照明
均炮源波场照明
振幅补偿
Keywords
reverse
time
migration
single-shot source
illumination
mean-shot source
illumination
amplitude
compensation
分类号
P631.425 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
一种基于逆时偏移的高效照明补偿成像方法
被引量:
2
4
作者
周阳
曹俊兴
王兴建
胡江涛
王华忠
刘文卿
机构
油气藏地质及开发工程国家重点实验室
同济大学海洋与地球科学学院
中国石油勘探开发研究院西北分院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期3270-3282,共13页
基金
国家自然科学基金(42030812,41774126、41904132)
中国石化地球物理重点实验室开放基金(33550006-20-ZC0699-0010)共同资助.
文摘
对地震波偏移成像而言,由于观测采集系统不规则、不完备采样以及地下复杂构造对波场传播的影响,在成像点处通常存在照明不均匀的现象,对偏移成像结果进行照明补偿是提高地质体成像精度的有效方法.本文给出了一种基于逆时偏移实现的高效照明补偿成像方法.在高频近似下,本文首先定义了衡量地下照明均匀程度的雅克比矩阵,并以此为基础给出照明补偿算子.通过波场的边界积分表达式,进一步将照明补偿算子利用外推波场进行表达,避免了照明补偿算子中高频格林函数的显式计算,以此构造出高效的照明补偿成像算法.合成数据和实际数据的数值实验结果验证了本文提出方法的正确性.
关键词
照明补偿
高频近似
逆时偏移
高效算法
Keywords
illumination compensation
High-frequency approximation
reverse
-
time
migration
Efficient computation
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
炮—检点双向照明补偿逆时移偏移
被引量:
4
5
作者
吕功训
何新贞
吴蕾
龚幸林
王建立
张文忠
机构
中石油阿姆河天然气勘探开发(北京)有限公司
北京科胜伟达石油科技股份有限公司
中国地质大学(北京)
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2014年第2期266-270,218-219,共5页
文摘
在分析炮点及接收点照明度的基础上,利用双程波照明补偿对逆时偏移中的单炮成像结果进行照明补偿,不仅克服了单程波方程只对炮点进行照明分析产生的照明不足的问题,而且能有效地补偿因速度剧变造成的振幅畸变。通过理论模型计算和在阿姆河右岸地区地震资料的应用,证明该偏移方法对速度剧烈变化造成的成像振幅畸变具有较好的校正作用,适用于该区"三膏两盐"(从上往下地层依次为上石膏层、上盐岩层、中石膏层、中盐岩层、下石膏层、下盐岩层,俗称"三膏两盐")结构造成的下伏碳酸盐岩成像振幅畸变地层的成像,提高了阿姆河右岸地震资料的成像处理质量。
关键词
地震波照明
照明补偿
逆时偏移
Keywords
seismic illumination
,
illumination compensation
,
reverse
time
migration
(
rtm
)
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
一种基于正则化策略的稳定衰减补偿逆时偏移
被引量:
1
6
作者
张明坤
周辉
陈汉明
蒋书琦
王玲谦
杨翰
富禹鑫
机构
中国石油大学(北京)
CNPC物探重点实验室
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期3427-3443,共17页
基金
国家重点研发计划(2018YFA0702502)
中国石油天然气集团有限公司物探应用基础实验和前沿理论方法研究(2022DQ0604-03)
+1 种基金
中国石油天然气集团有限公司"十四五"前瞻性基础研究项目(2021DJ3506)
中国石油天然气集团有限公司-中国石油大学(北京)战略合作科技专项(ZLZX2020-03)联合资助。
文摘
地下介质通常具有黏滞性,地震波在地下介质的传播过程中将不可避免地伴随着振幅衰减和速度频散,进而影响地震成像的准确性和分辨率.基于黏滞介质的衰减补偿逆时偏移能沿地震波的传播路径恢复其所经历的振幅衰减和相位畸变,有效提升成像效果.然而,由于地层对地震波的吸收衰减效应呈指数变化,衰减补偿过程中高低频分量的非同步增长易导致补偿算法数值不稳定.为此,本文提出了一种基于正则化策略的稳定衰减补偿逆时偏移方法.该方法基于解耦的常Q分数阶拉普拉斯算子黏滞声波方程描述地震波在地下介质中的传播效应,将振幅正则化因子引入该方程的时间-波数域的解析解中,以确保在补偿过程中地震波场能稳定延拓.二维、三维合成数据以及实际资料的偏移算例均证实了该方法的可行性和有效性,所提出的方法能有效地处理衰减补偿中的不稳定问题,明显提升地震资料的偏移成像质量.
关键词
分数阶黏声波
衰减补偿
正则化
稳定化
逆时偏移
地震成像
Keywords
Fractional-order viscoacoustic
Attenuation-
compensation
Regularization
Stabilization
reverse
-
time
migration
(
rtm
)
seismic
imaging
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
宽照明高信噪比隧道三维地震超前预报方法研究
肖玉兰
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于高频近似波传播的实用化保真RTM成像方法
周阳
王华忠
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
3
基于源波场照明的逆时偏移振幅补偿方法
杨仁虎
凌云
瞿立建
万永革
李迎秋
石砚斌
《科学技术与工程》
北大核心
2017
1
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职称材料
4
一种基于逆时偏移的高效照明补偿成像方法
周阳
曹俊兴
王兴建
胡江涛
王华忠
刘文卿
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
5
炮—检点双向照明补偿逆时移偏移
吕功训
何新贞
吴蕾
龚幸林
王建立
张文忠
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2014
4
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职称材料
6
一种基于正则化策略的稳定衰减补偿逆时偏移
张明坤
周辉
陈汉明
蒋书琦
王玲谦
杨翰
富禹鑫
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
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