P-SV波和P-SH波非线性旅行时层析成像 被引量：5

1

作者 黄光南 邓居智 +3 位作者 李红星 李泽林 张华 张一波 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1127-1133,1032,共7页

结合各向异性介质转换波射线追踪算法、旅行时扰动方程和非线性共轭梯度算法,实现了P-SV波和PSH波非线性旅行时层析成像。利用P-SV波和P-SH波对块状异常体模型进行非线性旅行时层析成像得到了两组不同的反演结果。这两种转换波反演所得... 结合各向异性介质转换波射线追踪算法、旅行时扰动方程和非线性共轭梯度算法,实现了P-SV波和PSH波非线性旅行时层析成像。利用P-SV波和P-SH波对块状异常体模型进行非线性旅行时层析成像得到了两组不同的反演结果。这两种转换波反演所得弹性模量参数结果与真实模型接近,收敛效果较好,证明了P-SV波和P-SH波非线性旅行时层析成像方法的正确性。 展开更多

关键词 各向异性介质 弹性模量参数 层析成像 非线性反演

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三维VSP地震初至波走时层析成像研究 被引量：4

2

作者 黄光南 邓居智 +3 位作者 李红星 李泽林 张华 王安东 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第3期266-272,共7页

在油气田勘探开发阶段,VSP(垂直地震剖面)作为一种精细勘探技术发挥着重要作用,三维VSP地震初至波走时层析成像可以直接得到地层速度模型。它结合了三维VSP地震射线追踪算法和数学反演算法,它能够实现对地下地层速度模型进行重构,速度... 在油气田勘探开发阶段,VSP(垂直地震剖面)作为一种精细勘探技术发挥着重要作用,三维VSP地震初至波走时层析成像可以直接得到地层速度模型。它结合了三维VSP地震射线追踪算法和数学反演算法,它能够实现对地下地层速度模型进行重构,速度成像结果对认识地质结构提供了直观的依据。为了测试算法的稳定性和抗干扰能力,对三维VSP正演走时加入了20%的高斯噪声,然后利用三维地震初至波走时层析成像进行速度反演,得到了三维地层速度模型、垂直切片图和水平切片图。射线方向的交叉性程度决定了反演结果的质量和可靠性,由于射线在浅部地层的交叉性比深部地层的交叉性更好,浅部地层的反演效果更加清晰;相反,深部地层的速度反演效果较差。算法对含噪声数据取得了良好的反演结果,验证了该算法具有较好的抗干扰能力。 展开更多

关键词 垂直地震剖面 高斯噪声 射线追踪 地震层析成像

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改进的希尔伯特-黄变换在储层预测中的应用 被引量：14

3

作者 梁岳 顾汉明 姚知铭 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期606-615,共10页

希尔伯特-黄(Hilbert-Huang transform,HHT)变换是一种非线性非平稳信号处理技术,在复杂地震信号处理方面比传统的时频分析方法更为有效,但该方法存在模态混叠和端点效应等问题,导致信号处理的精度下降。为此,提出了基于自回归(AR)模型... 希尔伯特-黄(Hilbert-Huang transform,HHT)变换是一种非线性非平稳信号处理技术,在复杂地震信号处理方面比传统的时频分析方法更为有效,但该方法存在模态混叠和端点效应等问题,导致信号处理的精度下降。为此,提出了基于自回归(AR)模型预测的完备总体经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)方法对希尔伯特-黄变换加以改进:在经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)过程中加入成对的辅助白噪声,降低了由信号中随机噪声引起模态混叠问题;并利用AR模型在信号端点预测出极值点并对其进行包络线拟合,较好地抑制了端点效应。应用改进后的方法提取实际地震记录的瞬时振幅和瞬时频率并进行储层预测,预测结果与测井资料所反映的储层信息吻合度很高,证明该方法能够更为准确有效地反映储层特征。 展开更多

关键词 时频分析 希尔伯特-黄变换 模态混叠 端点效应 AR模型 完备总体经验模态分解 储层预测

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塔中奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层贝叶斯叠前反演预测研究 被引量：10

4

作者 王丽萍 顾汉明 李宗杰 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期720-726,共7页

为了对塔中地区顺托果勒南区块SN1井区碳酸盐岩缝洞型储层进行精细预测,开展了基于三维叠前地震数据的贝叶斯反演技术应用研究,重点论述了测井曲线重构、岩石物理分析、敏感弹性参数验证、叠前反演角道集优选等关键技术环节。利用神经... 为了对塔中地区顺托果勒南区块SN1井区碳酸盐岩缝洞型储层进行精细预测,开展了基于三维叠前地震数据的贝叶斯反演技术应用研究,重点论述了测井曲线重构、岩石物理分析、敏感弹性参数验证、叠前反演角道集优选等关键技术环节。利用神经网络技术建立测井响应与地层参数之间的关系模型,重构出垮塌井段的纵、横波速度及密度测井曲线;通过建立缝洞型储层的地震地质模型,利用正、反演技术同时验证了贝叶斯叠前反演在SN1井区的适用性及敏感弹性参数识别储层的有效性。最后将叠后曲率属性与叠前反演的敏感弹性参数属性进行融合,对碳酸盐岩缝洞型储层进行精细刻画,预测出SN1井区两条相交断裂带的交会区域为最有利勘探区带。 展开更多

关键词 碳酸盐岩缝洞型储层 贝叶斯叠前反演 测井曲线重构 正演模拟 储层精细预测

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参数自适应差分演化算法在面波频散曲线反演中的应用 被引量：5

5

作者 程飞 刘江平 +2 位作者 毛茂 王京 宋先海 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期147-154,共8页

针对传统差分演化算法在反演瑞雷波频散曲线中存在交叉概率和缩放因子选取不当导致反演结果不准确等问题,在传统差分演化算法的基础上,把控制参数直接编码到个体中,即采用参数自适应差分演化算法对高频瑞雷波频散曲线进行反演来获得近... 针对传统差分演化算法在反演瑞雷波频散曲线中存在交叉概率和缩放因子选取不当导致反演结果不准确等问题,在传统差分演化算法的基础上,把控制参数直接编码到个体中,即采用参数自适应差分演化算法对高频瑞雷波频散曲线进行反演来获得近地表的横波速度结构。合成和实际数据的反演实验结果表明:参数自适应差分演化算法继承了传统差分演化算法简单、高效的特点同时,还可在频散曲线的反演中自动地选取合适的参数值并正确地进行反演迭代,无需再通过试验获得交叉概率和缩放因子两个控制参数;频散曲线反演中目标函数的收敛性好,改进算法在迭代的过程中能够快速收敛到全局最优;模型参数的概率分布高,即在大的空间搜索范围内,参数自适应差分演化算法仍然能够准确地搜索到真值范围并找到全局极小值,保证了反演的结果可靠度,使其能有效地应用于瑞雷波频散曲线的反演和解释。 展开更多

关键词 瑞雷波 频散曲线反演 差分演化 参数自适应

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基于MPI的OBC三维多波多分量地震观测正演模拟并行算法实现 被引量：5

6

作者 周丽 顾汉明 +3 位作者 成景旺 刘春成 刘志斌 杨小春 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期665-674,共10页

针对海上OBC三维地震观测正演数值模拟的海量计算需求,研究并实现了基于信息传递接口(Message Passing Interface,MPI)并行平台的交错网格有限差分数值模拟并行算法。该算法能够以三维任意偶阶空间精度从X,Y和Z3个方向同时实现并行运算... 针对海上OBC三维地震观测正演数值模拟的海量计算需求,研究并实现了基于信息传递接口(Message Passing Interface,MPI)并行平台的交错网格有限差分数值模拟并行算法。该算法能够以三维任意偶阶空间精度从X,Y和Z3个方向同时实现并行运算,可以任意选择空间并行计算方向以及并行计算的进程个数。在算法实现过程中,引入了进程坐标系的概念,使得每一个参与计算的进程对应一个进程坐标,通过进程坐标来判断边界条件的使用;同时引入虚拟进程以方便模型边界处的数据交换。通过层状模型采用不同计算进程个数的正演计算验证了该并行算法的可行性和运行效率;最后对海上某靶区三维地质模型进行了Patch观测系统下的多波多分量地震观测正演并行模拟。 展开更多

关键词 OBC观测 多波多分量地震勘探 MPI 进程坐标系 并行模拟

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基于模拟退火算法的大地电磁和地震数据贝叶斯联合反演 被引量：4

7

作者 陈晓 周磊 +2 位作者 于鹏 邓居智 易寒婷 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第1期59-66,共8页

基于模拟退火算法实现了大地电磁和地震数据贝叶斯同步联合反演。贝叶斯反演是反演领域的研究热点。目前,虽已有其他方法之间的贝叶斯联合反演文献发表,但鲜见大地电磁和地震数据贝叶斯联合反演文献。充分考虑数据噪音不确定性的影响,... 基于模拟退火算法实现了大地电磁和地震数据贝叶斯同步联合反演。贝叶斯反演是反演领域的研究热点。目前,虽已有其他方法之间的贝叶斯联合反演文献发表,但鲜见大地电磁和地震数据贝叶斯联合反演文献。充分考虑数据噪音不确定性的影响,将联合反演的解表达为后验概率密度分布,并提取了电阻率和速度的最大后验概率解、均值解和最终迭代解。 展开更多

关键词 大地电磁 地震 联合反演 贝叶斯反演 模拟退火 噪音

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一种基于修正动量的RBM算法 被引量：7

8

作者 沈卉卉 刘国武 +2 位作者 付丽华 刘智慧 李宏伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1957-1964,共8页

受限玻尔兹曼机(Restricted Boltzmann Machine,RBM)是一种随机网络、概率图模型,它是一种比较有效的的无监督学习模型.针对RBM梯度近似的一种计算方法对动量加速不敏感,以及识别效果不理想等问题,本文提出一种基于修正动量的RBM算法.... 受限玻尔兹曼机(Restricted Boltzmann Machine,RBM)是一种随机网络、概率图模型,它是一种比较有效的的无监督学习模型.针对RBM梯度近似的一种计算方法对动量加速不敏感,以及识别效果不理想等问题,本文提出一种基于修正动量的RBM算法.该算法结合RBM梯度近似方法,通过修改隐单元偏置参数的更新方式,避免RBM模型中隐单元取值采用概率值时导致模型识别效果不理想、动量加速有限等问题.同时,在RBM预训练阶段采用快速上升的动量方式,以加速网络收敛;在微调阶段引入缓慢下降的动量项,以避免陷入局部最优点并提高识别效果.本文算法通过在MNIST手写数字体,Extended Yale B和CMU-PIE人脸数据库上的数值实验结果表明,提出的算法能够有效地提高计算效率和提高网络泛化能力.该算法不仅对RBM的应用领域扩展具有十分积极的实际意义,且为深度学习的应用方法提供一种新的研究思路和借鉴. 展开更多

关键词 深度学习 无监督学习 受限玻尔兹曼机 梯度近似算法 GIBBS采样 动量加速 泛化能力

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基于稀疏反演的多道匹配追踪地震信号去噪方法及其应用 被引量：13

9

作者 任浩 李宗杰 +1 位作者 薛姣 顾汉明 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期199-207,共9页

基于超完备子波库的单道匹配追踪方法在自适应分解地震道时未能分离有效信号和噪声,故难以直接、准确地去除噪声。为此提出了基于稀疏反演的多道匹配追踪去噪方法,以多个连续地震道为研究对象,首先采用多方向矢量中值滤波法计算同相轴倾... 基于超完备子波库的单道匹配追踪方法在自适应分解地震道时未能分离有效信号和噪声,故难以直接、准确地去除噪声。为此提出了基于稀疏反演的多道匹配追踪去噪方法,以多个连续地震道为研究对象,首先采用多方向矢量中值滤波法计算同相轴倾角,以中间道为标准将同相轴校正后再水平叠加;然后采用基于基追踪降噪的稀疏反演方法分解叠加道,选择与叠加道中有效信号匹配的子波作为中间道匹配追踪分解的子波库;最后根据其它道相对中间道的校正量,对中间道匹配追踪分解的子波库进行反校正,分别构建各道匹配追踪分解的子波库。将基于有效信号匹配子波构建的子波库代替超完备子波库,在搜寻最佳匹配子波时选择性地提取地震道中有效信号,可直接分离有效信号和噪声。单道信号测试结果验证了该方法去除噪声的可行性;合成和实际地震数据应用结果表明,该方法相较于单道匹配追踪方法具有更好的去噪效果,且去噪后剖面的横向连续性更好。 展开更多

关键词 匹配追踪 连续地震道 稀疏反演 叠加道 超完备子波库 去噪 横向连续性

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基于动量方法的受限玻尔兹曼机的一种有效算法 被引量：12

10

作者 沈卉卉 李宏伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期176-182,共7页

深度学习给模式识别与机器学习带来了巨大的变化,已成功应用于语言处理、图像处理、信号处理、商业经济等方面.受限玻尔兹曼机(Restricted Boltzmann Machine,RBM)是一个表示能力强、很好的生成模型,多个RBM堆叠而构成的深度信念网络模... 深度学习给模式识别与机器学习带来了巨大的变化,已成功应用于语言处理、图像处理、信号处理、商业经济等方面.受限玻尔兹曼机(Restricted Boltzmann Machine,RBM)是一个表示能力强、很好的生成模型,多个RBM堆叠而构成的深度信念网络模型(Deep Belief Nets,DBN)的学习时间会较长.为加快整个DBN网络的学习时间和提高分类效果,本文提出基于动量方法 RBM的一种有效算法.该算法在RBM预训练阶段,结合梯度上升算法特点采取快速上升的动量方式;以及BP算法微调阶段,为了能精确的找到最优点,结合梯度下降算法特点,相应的引入缓慢下降式的动量项,即在梯度上升和梯度下降过程中都使用不同的动量方式.本文算法在MNIST手写数字体和CMU-PIE人脸数据库上进行了实验,结果表明,提出的改进算法能够有效地增强图像特征的表达能力,提高图像的分类效果和实验效率. 展开更多

关键词 深度学习 受限玻尔兹曼机 Kullback-Leibler (KL)距离 蒙特卡罗思想 动量

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基于局部相关谱约束的多道匹配追踪算法识别微地震信号 被引量：13

11

作者 曹俊海 顾汉明 尚新民 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期704-714,共11页

多道匹配追踪算法是将地震记录中的每一道信号分解成一系列相同位移参数、频率参数及相位参数但振幅不同的匹配原子的线性组合。在地震剖面中,有效信号往往具有一定的方向性。为了利用信号的方向性等特征,提出了基于局部相关谱约束的多... 多道匹配追踪算法是将地震记录中的每一道信号分解成一系列相同位移参数、频率参数及相位参数但振幅不同的匹配原子的线性组合。在地震剖面中,有效信号往往具有一定的方向性。为了利用信号的方向性等特征,提出了基于局部相关谱约束的多道匹配跟踪算法。利用局部窗口内的相关谱作为权重,对每次匹配跟踪的方向进行约束,对模拟以及实际的三分量微地震信号分别采用传统的多道匹配跟踪算法和本文提出的方法进行处理。为了验证该算法的准确性及可行性,采用STA/LTA算法对其结果进行事件拾取对比分析,结果表明基于相关谱约束的多道匹配跟踪算法能显著提高微震信号的信噪比,在一定程度上降低了微震事件误判的机率,且使STA/LTA算法的峰值提高1.2倍左右,提高了微震事件检测的可能性,可较为准确地识别出微震信号。 展开更多

关键词 多道匹配跟踪 三分量微地震记录 STA/LTA算法 信噪比 初至拾取

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远程分布式地下水位监测系统 被引量：8

12

作者 吴鹏 杨江 王敏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第9期161-166,共6页

地下水、水库等水位的变化情况直接和人类生活息息相关。目前一般采用水尺或水位计进行水位测定,很多时候只能在现场进行人工水位测量,往往造成观测结果不准确等问题。为解决人工操作带来的不利影响,通过采用嵌入式系统搭建B/S架构的远... 地下水、水库等水位的变化情况直接和人类生活息息相关。目前一般采用水尺或水位计进行水位测定,很多时候只能在现场进行人工水位测量,往往造成观测结果不准确等问题。为解决人工操作带来的不利影响,通过采用嵌入式系统搭建B/S架构的远程水位监测系统,能实现24 h水位实时监测和数据存储,可远程进行数据下载和查看,系统测量分辨率可达1 mm,测量精度在2 cm以内,既可用于单点的监测,也可用于多点区域性分布式监测。经试验证明,该水位监测系统能实现长期稳定的水位观测,能满足大部分水位监测领域的需求。 展开更多

关键词 水位监测 嵌入式B/S架构 远程 地下水 分布式

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均匀磁化直立长方体磁力三阶梯度张量无解析奇点正演计算公式研究

13

作者 王震 杜劲松 +2 位作者 钱博浩 袁常青 胡正旺 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期728-739,共12页

均匀磁化直立长方体是磁力异常正演模拟与三维反演的最基本、最常用的一种场源模型,推导其正演计算解析公式具有重要的理论意义和实用价值。磁力三阶梯度张量是最近提出的一个新概念,可能是未来卫星与航空等磁测研究的一个重要发展方向... 均匀磁化直立长方体是磁力异常正演模拟与三维反演的最基本、最常用的一种场源模型,推导其正演计算解析公式具有重要的理论意义和实用价值。磁力三阶梯度张量是最近提出的一个新概念,可能是未来卫星与航空等磁测研究的一个重要发展方向。此外,多种磁力异常转换参量也涉及磁力三阶梯度张量的部分元素。因此,在前人研究基础上推导了均匀磁化直立长方体的磁力三阶梯度张量无解析奇点正演计算公式。首先验证了该公式的正确性,然后将其应用于总磁场强度异常一阶垂向导数的解析信号、磁力二阶梯度张量不变量的一阶导数、正则化磁源强度的一阶导数的计算。这些高精度、高效率的正演计算解析公式可为将来磁力三阶梯度张量勘探方法研究及基于磁力异常转换参量的解释方法研究奠定重要基础。 展开更多

关键词 直立长方体 磁力三阶梯度张量 磁力异常 解析奇点 正演计算

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