任意差分精细积分逆时偏移在复杂构造成像中的研究与应用

摘要

本文在高精度任意差分精细积分地震模型正演研究的基础上，将任意差分精细积分应用于逆时偏移中，提出了任意差分精细积分逆时偏移的方法。推导了任意差分精细积分逆时偏移的公式，给出了差分格式的稳定性条件。该方法可以适用于不规则网格划分，实现局部点的加密。由于逆时偏移采用全波动方程，没有做近似，并且对方程的求解采用的是高精度任意差分精细积分，因此从理论上此方法是一种精度较高的差分偏移方法。由于没有对速度的限制，且得到的是深度剖面，因此属于深度偏移的范围。数值模拟对各种复杂地质构造的偏移都得到了较满意的结果，表明了精细积分逆时偏移应用于复杂构造的可行性。并且表明此方法具有空间和时间精度高，能压制多次波和速度扰动，不受复杂构造地层的限制，受随机噪音干扰小的特点。与其他方法的对比表明任意差分精细积分逆时偏移成像精度优于其他方法。但任意差分精细积分逆时偏移计算比较费时，且偏移的效果与所给定的速度模型的精确程度有关。最后本文对任意差分精细积分的不足做了分析，对其研究方向给出了建议。

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第一章绪论

第二章有限差分正演模拟

2.1有限差分法数值模拟

2.2任意差分精细积分正演的原理

2.3爆炸反射界面模拟

2.4有限差分正演模拟中稳定性，频散和边界的处理

2.4.1稳定性研究

2.4.2频散的控制

2.4.3边界条件

第三章任意差分精细积分逆时偏移

3.1逆时偏移原理

3.1.1向下延拓有限差分法波动方程偏移

3.1.2逆时间外推有限差分法波动方程偏移

3.2任意差分精细积分逆时偏移

3.3数值分析

3.3.1单点成像

3.3.2平界面成像

3.3.3垂直断层成像

3.3.4向斜成像

3.3.5复杂构造成像

3.3.6随机噪音对偏移结果的影响

3.3.7速度扰动对偏移结果的影响

第四章各种偏移方法在复杂构造成像中的比较

4.1 Kirchhoff积分法偏移

4.2相移法偏移

4.3有限差分深度偏移

第五章实际资料应用

5.1渤海湾盆地主要构造特征

5.2研究断裂的意义

5.3处理效果分析

第六章结论与建议

参考文献

致谢

个人简历及在学期间的研究成果