基于Zoeppritz偏导方程实现地震波速度的多角度反演
摘要
通过求解Zoeppritz偏导方程(Zoeppritz方程对纵、横波速度导数组成的方程)获得了反射系数对地震波速度偏导数(反射系数梯度)的解,利用反射系数梯度构造了多角度反演地震波速度的反演方程,实现了由反射系数梯度精确解(指Zoeppritz偏导方程的求解不含近似)计算地震波速度的多角度联合反演.利用不同地层模型给出了反演算例,结果表明:反演方法对层间反射相干或非相干波均获得了好的反演结果,迭代10次后计算结果的相对误差收敛到了1%之内;纵波速度反演随着反演角度的增加反演精度逐渐提高,而同时反演纵、横波速度的多角度反演,横波速度的反演精度随反演角度的增加在逐步提高,但纵波反演的精度却在降低;在相同计算条件下,单纯纵波速度反演比纵、横波速度的多角度同时联合反演其反演精度高出2个数量级.因反射系数梯度的精确求解并未引进任何新的近似,所以该反演方法的适应条件是Zoeppritz方程的成立条件,不仅适应于小角度、弱反射界面而且还适应于大角度和强反射界面,克服了常规AVO(Amplitude Versus Offset)反演方法应用所遇到的困难,为地震波速度的多角度反演(包括大角度入射波的反演问题)提供了新算法.
引文
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14Shou H,Liu H,Gao J H.AVO inversion based on common shot migration.Appl Geophys,2006,3:99-104
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16陈建江,印兴耀,张广智.层状介质AVO叠前反演.石油地球物理勘探,2006,41:656-662
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21Fruehn J,White R S,Fliedner M,et al.Large-aperture seismic:Imaging beneath high-velocity strata.World Oil,1999,220:109-113
22刘福平,李瑞忠,杨长春,等.非均匀P-偏振电磁波在导电界面的类全反射横向偏移.地球物理学报,2007,50:556-566
23刘福平,王安平,陈强,等.在导电界面反射电磁波的横向偏移研究进展.科学通报,2007,52:1605-1610
24胡中平,管路平,顾连兴,等.高速屏蔽层下广角地震波场分析及成像方法.地球物理学报,2004,47:88-94
25李怀胜.广角反射在塔中地区的应用.石油物探,2005,44:292-295
26王志,贺振华,黄德济,等.高速屏蔽层下弱反射层地震勘探——广角反射.勘探地球物理进展,2002,25:23-27
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28王志,贺振华,黄德济,等.广角反射波场特征研究及正演模拟分析.地球物理学进展,2003,18:116-121
29徐文君,於文辉,胡中平.广角反射波的特征及正演模拟.石油地球物理勘探,2006,41:390-395
30王彦飞.反演问题的计算方法及其应用——当代科学前沿论丛.北京:高等教育出版社,2007.31-84
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