Kirchhoff型角度域偏移成像研究

【摘要】Kirchhoff型叠前深度偏移是应对当前中深层、复杂构造勘探区域地震成像的有效手段之一，但它的精度受到初始速度模型的准确程度、原始数据信噪比、偏移成像算子精度等因素的影响。因而获得准确的速度模型是地震处理的主要目的之一，其贯穿地震勘探任务的全过程。为了得到较为准确的速度场，需要进行叠前偏移速度分析，而速度分析一般利用共成像点道集对原始速度模型进行纠正。当速度模型的速度值不准确时，共成像点道集的同相轴会出现弯曲。但是当波至多路径现象存在时，即使共成像点道集的同相轴很平滑，速度场的准确程度也存在误差。角度域共成像点道集描述的是成像点处入射射线和反射界面法线之间的夹角，唯一确定了射线路径，故它能解决波至多路径问题。目前为止，角度域共成像点道集是较为适用于偏移速度分析和振幅分析的道集。在地震波场数值模拟中，射线追踪方法主要用来计算地震波在介质中传播的走时、射线路径和振幅。走时和射线路径通过运动学射线追踪来计算，振幅通过动力学射线追踪来计算。在众多的射线追踪算法中，波前构建法是一种能够同时计算地震波走时、射线路径和振幅信息的方法。与传统的射线追踪法相比，该方法中的自变量不是弧长参数，而是时间参数，因此可以同时得到地下介质的射线走时和射线路径。本文基于波前构建的射线追踪方法得到了Kirchhoff型角度域共成像点道集，并在深度域进行偏移，得到了偏移剖面。因此，本文进行如下三个方面内容的研究：（1）对反射地震观测数据与道集进行了总结，分析了不同道集的特征；（2）总结了不同方法提取共成像点道集的原理，分析了波动方程法和Kirchhoff积分法的特点；(3)基于波前构建法提取了角道集并进行Kirchhoff型叠前深度偏移。通过对基于不同速度模型得到的地震数据进行角道集提取，然后进行Kirchhoff型叠前深度偏移，验证了Kirchhoff型角度域偏移成像方法的适用性。今后拟将论文研究的方法扩展到更为复杂的介质，同时完善射线追踪理论在实际应用中的一些缺陷。
【作者】孟繁昌；
【导师】孙建国；
【作者基本信息】吉林大学，地球探测与信息技术，2014，硕士
【关键词】Kirchhoff型；叠前深度偏移；角道集；偏移速度分析；

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