疊前全波形反演方法研究.pdf

1、分類號密級UDC注1學位論文疊前全波形反演方法研究（題名和副題名）陳章（作者姓名）指導教師姓名彭真明教授電子科技大學成都（職務、職稱、學位、單位名稱及地址）申請學位級別碩士專業(yè)名稱信號與信息處理論文提交日期2012.4論文答辯日期2012.5學位授予單位和日期電子科技大學答辯委員會主席評閱人2012年月日注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號摘要I摘要隨著油氣勘探復雜程度的加深，疊前全波形反演(FullWavefmInversionF

2、WI)方法作為一種能夠客觀反應地震波傳播規(guī)律、適用于任意地質模型的方法越來越受到人們的重視，但由于其巨大的計算和存儲代價，一直未能投入實際應用，近年來，隨著計算機水平的發(fā)展，全波形反演已成為地球物理學者們研究的熱點問題。本論文針對疊前FWI存在的問題展開了一系列研究，深入分析了FWI理論，建立了一套比較完整的反演系統(tǒng)。所做工作和取得成果主要包括：1.根據(jù)擾動理論，詳細推導了聲波近似下的介質參數(shù)FWI基本公式，給出了共軛梯度法FWI的基本

3、流程；2.推導了剩余波場的帶完全匹配層(PerfectlyMatchedLayerPML)吸收邊界的交錯網(wǎng)格高階有限差分逆時外推公式，同時給出了剩余波場逆時外推時的PML構造和外推的基本流程；3.推導了本文給定目標函數(shù)下的迭代步長線性估計法計算公式；4.針對直達波的消除，分析了FWI與常規(guī)偏移成像中直達波消除的不同，給出了全波場記錄中直達波消除的方案；5.針對層間噪聲的壓制，從地震波傳播的角度分析了噪聲產(chǎn)生的原因，提出了利用邊緣保持平滑

4、(EdgePreservingSmoothingEPS)濾波器壓制層間干擾的方案；6.針對模型參數(shù)數(shù)量級差異太大，不能同時得到有效更新的問題，提出了對數(shù)型歸一化方案，并推導了歸一化之后的模型對偶擾動量計算公式；7.針對傳統(tǒng)的迭代步長計算量太大的問題，采用了Shi提出的參考模型非線性控制(ModelReferenceNonlinearControlMRNC)反演過程控制方法計算迭代步長，并對原始計算公式進行了適當變換，避開了Jacobia