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《中南大学》 2001年
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复杂构造成像方法研究

崔建军  
【摘要】: 多年的勘探表明,我国石油地质条件复杂,油气埋深大,隐蔽性强,油气资 源勘探正面对越来越困难的条件。对于地震勘探而言,就要求它能够提供更多、 更详细和更精确的信息。复杂构造成像一直是地震勘探关注的焦点问题,实现地 下复杂构造的准确成像,对于提高油气勘探的成功率、降低勘探风险具有极高的 应用价值和实际意义,所以研究复杂构造成像的理论方法和实现技术成为当前亟 待解决的问题。 经典弹性数学理论是对精确遵守虎克定律的理想介质建立的,而实际大地介 质是具有粘滞性的粘弹性介质,所以完全弹性波动方程不能够准确地描述地震波 在实际介质中的传播过程。地震波在大地介质的传播过程中,不仅波的振幅会衰 减,而且有频散现象,因此要从地震数据中得到复杂构造的准确信息和高分辨率 的图像,就必须研究粘弹性介质中波的传播规律。修改后的Stokes粘弹性波动方 程所描述的介质相当于开尔芬体,可以利用它研究地震波在大地中的传播过程。 本文从Stokes粘弹性波动方程出发,着重讨论粘弹性介质中地震波的衰减和频散 特性,得到了地震波的低频成份在传播过程中,频散现象微弱可以忽略不计的重 要结论。通过傅氏变换和复数运算,首次成功推导了均匀粘弹性介质中Stokes粘 弹性波动方程的正演和偏移算法。以此为基础,本文首次提出能够适应于速度纵、 横向变化的Stokes粘弹性波动方程叠后偏移算法和Stokes粘弹性波动方程叠前深 度偏移算法,并分别进行了数值模拟。针对有些情况下将实际介质看做标准线性 体来研究粘弹性介质中波的传播问题,本文从频率域中的线性粘弹性波动方程出 发,推导了线性粘弹性波动方程的偏移算法,通常用复数速度来计算吸收问题, 但是复数速度是无法测量的,本文简单介绍了利用品质因数确定复数速度的方 法。 建立速度模型是复杂构造成像的基础,而速度参数反演问题本身是非线性 的。近年来发展起来的神经网络技术具有解决任意复杂非线性问题的能力,本文 对BP神经网络算法进行了改进,并提出基于神经网络技术的速度分析方法,该 方法可以分别用于叠前域和偏移后域的速度分析,对噪声有很强的适应能力。偏 移速度分析方法具有精度高,可以唯一确定速度场分布等优点,基于本文建立的 粘弹性波动方程偏移算法,本文研究了基于粘弹性波动方程的偏移速度分析方 法。 摘耍 多学科、多种方法相结合的原则己经成为复杂构造成像的指导思想,本文针 对先验信息这一成像的重要前提条件,首次提出了基于己知先验信息的复杂构造 成像方案和基于未知先验信息的复杂构造成像方案。复杂构造成像是大计算量的 数据处理过程,需要密集型的计算技术,这一直限制着精确成像技术的应用,据 此,本文介绍了一种基于Agent技术的分布式计算方法,并首次在地震数据处理 领域提出基于Agent的数据处理实现技术,该项技术具有智能性和灵活性,可以 充分地利用Internet和Intranet上的机器资源,实现快速有效的数据处理,本文设 计了整体的实现方案。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:P631.4

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 熊晓军;单程波动方程地震数值模拟新方法研究[D];成都理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 卢秀丽;海底地震仪观测的粘弹性地层地震波场正演模拟[D];吉林大学;2004年
2 韩建彦;复杂地质体地震正演与偏移[D];成都理工大学;2008年
3 张丽丽;深层目标正演模拟及应用研究[D];中国石油大学;2009年
4 郗昭;黄土塬区地震波场的数值模拟与实例研究[D];西安科技大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁兴琦,欧阳一鸣;并行处理与并行计算机[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1999年01期
2 郭兴众;基于遗传算法的产生式规则学习机制研究[J];安徽师大学报(自然科学版);1998年01期
3 刘学伟,李衍达,黄成国,朱生旺,李金瑞;补偿风化层对地震波的吸收──提高分辨率的有效方法[J];长春地质学院学报;1995年04期
4 胡光岷,贺振华,黄德济;基于TCP/IP协议的地震资料网络并行处理研究[J];成都理工学院学报;1999年04期
5 黄崇福;模糊人工神经元网络在地震工程中的应用[J];地震工程与工程振动;1993年02期
6 冯德益,蒋淳,汪德馨,田山,郑熙铭;神经网络方法在地震预报研究中的初步应用[J];地震;1994年04期
7 刘光鼎,杨文采;迈向新体系的应用地震学[J];地球物理学进展;1990年01期
8 马在田,徐仲达;石油物探技术的进展[J];地球物理学进展;1993年03期
9 张钋,李幼铭,刘洪;几类叠前深度偏移方法的研究现状[J];地球物理学进展;2000年02期
10 陈祖传;地球物理勘探技术的进展[J];地球物理学进展;1995年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑浩,王全凤;L-M算法在高层结构体系选型中的应用[J];四川建筑科学研究;2003年03期
2 谢涛,蒋泽中;边坡系统稳定性多模型综合评价[J];四川建筑科学研究;2004年02期
3 张林;基于蚂蚁算法的学校排课系统[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
4 李红;;复杂地区静校正技术应用研究[J];安徽地质;2007年01期
5 杨绪兵,韩自存;ε不敏感的核Adaline算法及其在图像去噪中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年04期
6 李兴旺,满广生;工程结构优化的神经网络模型与数值计算[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2002年02期
7 孙全玲;基于粗集和神经网络的建模方法研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年02期
8 孙虹;方敏;;基于Rough集和RBF网络的车牌字符识别方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期
9 彭志捌;尹雪莲;;基于BP神经网络的教学质量评价模型[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年06期
10 孙虹;龚雪;;一种基于Rough集和RBF网络的模拟电路故障诊断方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖本贤;陆诚;陈昊;余炎峰;陈荣保;;基于帧间差分法和不变矩特征的运动目标检测与识别[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 葛蕤;韩庆邦;朱昌平;;Scholte波波速与流体杂质含量关系的模型研究[A];第二届西安-上海两地声学学术会议论文集[C];2011年
3 杨阳;陈宗海;张海涛;;复杂系统仿真的前端智能化综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
4 仉宝玉;陈义俊;;前馈神经网络快速学习算法及应用[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
5 韩峰;康朝阳;;SH波对等腰三角形与半圆形凹陷相连地形的散射[A];第十二届现代数学和力学会议论文集[C];2010年
6 段书凯;刘光远;;网络参数对混沌联想记忆特性的影响[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
7 高倩;吴仁彪;刘家学;;一种基于自适应幂变换的HRRP-ATR方法[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
8 李石华;金宝轩;;基于Matlab的自组织神经网络在地形复杂区遥感图像分类中的应用研究[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
9 林忠民;石媛媛;;塔河油田三叠系复杂圈闭勘探难点及对策[A];中国西部复杂油气藏地质与勘探技术研讨会论文集[C];2006年
10 罗英伟;汪小林;熊国民;万钧;许卓群;;GIS的合作与并行[A];中国地理信息系统协会第三次代表大会暨第七届年会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹学伟;基于大地测量资料的区域构造应力场反演及模型研究[D];山东科技大学;2010年
2 王杰;基于人工智能的乒乓球比赛技战术诊断与评估研究[D];上海体育学院;2010年
3 冯麟涵;舰船系统抗冲击性能全局优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 付文俊;矿井封闭火区救灾辅助决策系统研发[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 周陆扬;[D];中国海洋大学;2009年
6 周陆扬;辽河油田水陆过渡带高精度地震勘探关键技术研究[D];中国海洋大学;2009年
7 刘俊峰;海拉尔盆地复杂储层地震识别方法研究[D];中国地质大学(北京);2010年
8 朱松;随机回归神经网络的动力学行为研究[D];华中科技大学;2010年
9 鲁晶津;地球电磁三维数值模拟的多重网格方法及其应用研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 王浩锋;基于BP神经网络的航段安全评估研究[D];中国工程物理研究院;2010年
3 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
4 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
5 蒲锰;非侵入式矿井提升机PLC电控系统实时故障诊断方法的研究[D];山东科技大学;2010年
6 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
7 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
8 田禹;煤岩双相介质弹性波场数值模拟[D];山东科技大学;2010年
9 徐小任;基于BP神经网络的城镇网络地价评估模型研究[D];广西师范学院;2010年
10 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沈庭芳;粘弹性泊松比与弹性泊松比分析[J];北京理工大学学报;1999年06期
2 杨华,付锁堂,魏新;鄂尔多斯盆地油气地质与勘探(英文)[J];Journal of Chinese Geophysical Society Applied Geophysics;2004年02期
3 李敏杰,蔡其新,张树海,庞尚明,邓国振;陕北富县黄土塬地区二维直测线地震资料处理实例(英文)[J];Journal of Chinese Geophysical Society Applied Geophysics;2005年01期
4 熊晓军;贺振华;黄得济;;复杂地表的单程波动方程地震叠前正演(英文)[J];Applied Geophysics;2006年01期
5 侯安宁,何樵登,马在田;各向异性弹性波动交错网格高阶差分法的误差研究[J];长春地质学院学报;1995年04期
6 李录明,罗省贤;相移加校正变范围三维叠前深度偏移[J];成都理工学院学报;1999年04期
7 胡光岷,贺振华,黄德济;基于TCP/IP协议的地震资料网络并行处理研究[J];成都理工学院学报;1999年04期
8 贺振华,胡光岷,黄德济;数学检波器与波动方程地震叠前正演[J];成都理工大学学报(自然科学版);2004年06期
9 张钋,刘洪,李幼铭;射线追踪方法的发展现状[J];地球物理学进展;2000年01期
10 张钋,李幼铭,刘洪;几类叠前深度偏移方法的研究现状[J];地球物理学进展;2000年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 朱芳香;王中锋;冯西会;;黄土塬煤炭地震勘探技术方法研究及效果[A];煤田地质与可持续发展研究论文集[C];2003年
2 程建远;李恒堂;蔡文芮;徐林;;深部含煤预测区找煤的综合勘查模式与技术方法[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2008年学术论坛文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 蒋先艺;基于二维与三维复杂结构模型正演的地震数据采集设计方法研究[D];成都理工大学;2004年
2 马朋善;砂泥岩薄互层的高分辨率地震储层反演预测[D];中国地质大学(北京);2005年
3 姜维财;地震记录评价方法研究及系统开发[D];中国地质大学(北京);2005年
4 文晓涛;缝洞储层的地震检测及综合预测[D];成都理工大学;2006年
5 徐丕东;油藏开发储层随机建模技术研究[D];中国石油大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜正聪;缝洞储层地震波场正演与偏移[D];成都理工大学;2003年
2 郑四连;复杂储层地震波场正演与偏移[D];成都理工大学;2004年
3 张金海;地质构造建模研究[D];成都理工大学;2004年
4 王月;三维复杂介质的单程波算法[D];大连理工大学;2003年
5 吴迪;二维叠后偏移方法技术研究与比较[D];长安大学;2005年
6 宁忠华;垂直定向裂缝介质的地震波特性与流体预测研究[D];成都理工大学;2006年
7 杨俊;基于声学波动方程的偏移速度误差分析[D];成都理工大学;2006年
8 窦玉坛;基于正演方法的井间地震响应特征研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2007年
9 吴永国;复杂地质体波动方程地震波场模拟与偏移成像[D];成都理工大学;2007年
10 张向鹏;地震平衡剖面技术及应用研究[D];煤炭科学研究总院;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 曹丹平;印兴耀;梁锴;;基于单程波正演模拟的多尺度地震资料特征分析[J];地球物理学进展;2010年04期
2 吴娟;郭发明;熊晓军;;频率-波数域高精度单程波场延拓算子研究[J];石油天然气学报;2010年04期
3 李艳芳;程建远;熊晓军;聂爱兰;张宪旭;;陷落柱三维地震正演模拟及对比分析[J];煤炭学报;2011年03期
4 熊晓军;贺振华;林凯;徐敏;;基于波动方程数值模拟的地震构造精细解释技术[J];新疆石油地质;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 白晓寅;吴国忱;梁锴;;基于单程波方程的地震波衰减特征数值模拟研究[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 成锁;近地表调查中的面波方法与利用井资料提高分辨率的技术[D];吉林大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑晓;起伏地表单程波叠前深度偏移方法研究[D];中国地质大学(北京);2011年
2 宋洪勇;分数阶希尔伯特变换及其在地震沉积学中的应用[D];成都理工大学;2011年
3 吴娟;基于波动方程数值模拟的地质解释误差分析[D];成都理工大学;2011年
4 白敏;频率域高精度波场延拓算子构建技术[D];成都理工大学;2011年
5 贾立坤;粘弹性介质地震波数值模拟[D];中国石油大学;2011年
6 何兵红;基于衰减介质的地震波数值模拟及吸收属性提取方法研究[D];中国石油大学;2011年
7 张学娟;横向非均匀介质模型的波动方程响应研究[D];大庆石油学院;2006年
8 白晓寅;基于地震波衰减理论的地层吸收参数提取方法研究[D];中国石油大学;2008年
9 林凯;基于Gassmann方程的弹性参数数值模拟研究[D];成都理工大学;2010年
10 王堃;波动方程叠前深度偏移及其偏移速度误差分析[D];成都理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄崇福;;非完备样本知识的优化处理[J];北京师范大学学报(自然科学版);1992年02期
2 冯敬英;肖慈珣;;测井资料的自动分层和岩性识别[J];成都地质学院学报;1991年02期
3 王阜;震中烈度与震级关系的模糊识别[J];地震工程与工程振动;1983年03期
4 石成钢,刘西拉;人工神经元网络在震害预测中的应用[J];地震工程与工程振动;1991年02期
5 刘光鼎,杨文采;迈向新体系的应用地震学[J];地球物理学进展;1990年01期
6 滕吉文,张中杰,王爱武,魏计春,吉连祥;弹性介质各向异性研究沿革、现状与问题[J];地球物理学进展;1992年04期
7 马在田,徐仲达;石油物探技术的进展[J];地球物理学进展;1993年03期
8 马在田;当前反射地震学研究中的问题浅析[J];地球物理学进展;1994年01期
9 赵鸿儒,郭铁栓;工程地震勘探综述[J];地球物理学进展;1994年03期
10 陈祖传;地球物理勘探技术的进展[J];地球物理学进展;1995年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 黄崇福;信息扩散原理与计算思维及其在地震工程中的应用[D];北京师范大学;1992年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周辉;王尚旭;李国发;沈金松;;复杂构造地震波场分析(英文)[J];Applied Geophysics;2010年02期
2 李满树;方伍宝;孔祥宁;薛冈;孙成龙;王于静;;波动方程叠前深度偏移技术在苏北C工区的应用[J];勘探地球物理进展;2006年06期
3 常旭;刘伊克;杜向东;李绪宣;;深水崎岖海底地震数据成像方法与应用[J];地球物理学报;2008年01期
4 曹孟起;刘占族;;叠前时间偏移处理技术及应用[J];石油地球物理勘探;2006年03期
5 杨瑞娟;吕秀华;陈晓梅;高爱耕;;叠前偏移方法述评[J];小型油气藏;2008年03期
6 俞红杰;王涌;李良儿;;声表面波波动方程求解的速度分析[J];浙江工业大学学报;2007年03期
7 陈树文,李亚光,刘洪;波动方程基准面在速度估计中的应用[J];大庆石油地质与开发;2002年05期
8 马淑芳;李振春;;波动方程叠前深度偏移方法综述[J];勘探地球物理进展;2007年03期
9 邱兆泰;项守龙;侯水平;吴铁军;;叠前时间偏移技术初探[J];河北煤炭;2008年03期
10 J. J. Robert;刘清林;;压制多次波的策略[J];勘探地球物理进展;1992年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙成龙;王华忠;;叠前深度偏移速度建模方法研究[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
2 杨淑卿;王华忠;马在田;王常波;孟祥宾;揭景荣;;基于块体模型的2—D波动方程偏移速度分析方法[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年
3 杨长春;李幼铭;冷传波;;一种Maslov-Kirchhoff积分深度偏移算法[A];1993年中国地球物理学会第九届学术年会论文集[C];1993年
4 方伍宝;孙建国;赵改善;;采用波动方程解决复杂地表和地下问题[A];油气地球物理实用新技术——中国石化石油勘探开发研究院南京石油物探研究所2004年学术交流会论文集[C];2004年
5 刘洋;魏修成;;转换波三参数速度分析[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
6 吴鹏;孙开峰;;密点速度分析在沙特B区块地区的应用[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
7 周辉;徐世浙;刘斌;;波动方程数值模拟[A];1996年中国地球物理学会第十二届学术年会论文集[C];1996年
8 马啸;杨顶辉;;求解波动方程的哈密尔顿型辛算法[A];中国地球物理·2009[C];2009年
9 张洪川;朱星亮;徐志东;;相位突变的复数证明[A];数学·力学·物理学·高新技术研究进展——2006(11)卷——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第11届学术研讨会论文集[C];2006年
10 耿伟峰;王尚旭;王润秋;;ADPI法在波动方程地震正演中的应用[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 曾禾;我国加速提升油气勘探技术水平[N];中国矿业报;2006年
2 黄冰 汪华南;石勘院南京所密点速度分析技术应用于新领域[N];中国石化报;2006年
3 彭冬梅;高阶速度分析处理技术[N];中国石油报;2005年
4 记者 宋杰;国家重大产业技术开发项目启动[N];中国石油报;2006年
5 吴鹏邓道静;速度分析专利技术再显身手[N];中国石化报;2008年
6 魏玮 张兵;“双复杂”勘探关键技术成果获好评[N];中国石化报;2010年
7 王金法 李新颖;叠前成像软件系统在胜利油田问世[N];中国石化报;2005年
8 殷浩 殷武跃 张猛;地震深度成像软件:为复杂构造精确成像[N];中国石化报;2007年
9 辛华;高精度地震成像技术,解油气勘探技术难题[N];地质勘查导报;2006年
10 通讯员 谢结来;哈萨克斯坦南扎风险勘探项目再获新突破[N];中国石油报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔建军;复杂构造成像方法研究[D];中南大学;2001年
2 熊高君;复杂构造波动方程波场模拟及成像新方法研究[D];电子科技大学;2000年
3 李万万;基于波动方程模拟的地震采集参数论证方法及应用研究[D];中国地质大学(北京);2008年
4 赵宏旭;波动方程的高斯过程模型分析及在晶圆切割中的应用研究[D];清华大学;2010年
5 沈鸿雁;地震散射波成像技术研究[D];长安大学;2010年
6 伍志明;高陡复杂构造储层及气水的地震预测方法及应用研究[D];西南石油学院;2003年
7 苑益军;复杂构造三维叠前时间偏移处理解释研究[D];中国地质大学(北京);2005年
8 孙歧峰;基于任意广角波动方程的地震偏移成像方法研究[D];中国石油大学;2011年
9 逯丽清;若干非线性双曲方程解的全局稳定性与爆破问题[D];山西大学;2011年
10 赵景霞;三维并行合成震源记录叠前深度偏移[D];大连理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹守山;复杂地质体的地震波场成象方法研究[D];成都理工大学;2008年
2 宋志华;若干拟线性波动方程的初边值问题[D];郑州大学;2004年
3 屈改珠;高维非线性的反应扩散方程以及波动方程的不变集和精确解[D];西北大学;2008年
4 陈勇明;一类非线性四阶波动方程的初边值问题[D];西南交通大学;2003年
5 王济新;有杆抽油系统设计及诊断技术及其应用[D];西南石油学院;2003年
6 郭利军;一类Dirichlet边界波动方程的精确能控性[D];山西大学;2006年
7 杨莹;二维地震波场有限差分法数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2009年
8 马荣;带有平均曲率算子的波动方程解的爆破[D];华东师范大学;2010年
9 刘田田;起伏地表波动方程有限差分基准面校正方法研究[D];中国石油大学;2011年
10 王震;高阶波动方程与海水入侵数值模拟的有限差分法[D];中国海洋大学;2004年
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