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《成都理工大学》 2007年
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复杂地区表层建模技术研究与应用

何光明  
【摘要】: 复杂近地表结构不仅影响地震勘探的激发和接收,使野外采集难以获得较高信噪比的原始资料,而且严重影响地震资料的成像和振幅保真处理,弄清复杂地区近地表速度结构,对于解决采集中的激发问题、资料处理中的静校正问题、波场延拓问题、振幅保真问题都具有十分重要的意义。 多年来人们发展了多种表层建模方法,其中一维建模方法有山体速度调查、浅层折射法、微测井法、微VSP测井法等,二维和三维表层建模方法有内插法、层析调查法、初至折射方法、初至折射层析法、初至旅行时层析方法等,在较系统研究这些方法的基础上,开展了研究工作,取得了一些的进展。 与微测井方法相比,微VSP测井能够利用记录中的上行波预测未钻遇地层的速度和厚度,使调查的深度更深;由于其不破坏井眼,能利用生产井开展高密度的表层调查工作,建立更精细的表层速度模型。为更好地发挥其优势,研制了井下三分量检波器串,建立了完善的微VSP测井资料采集、资料处理解释技术流程;完善了有偏微VSP上行波分离的中值滤波分离方法,建立了用于预测未钻遇地层速度、厚度的优化目标函数,并将遗传算法用于该优化问题的求解,实现对未钻遇地层速度、厚度的预测。 初至旅行时层析包括初至拾取、初始模型建立、正演模拟、反演等主要步骤。射线追踪的精度和效率是层析成像的关键环节之一,提出了高效率高精度的混合模板最小旅行时射线追踪方法,建立了统一形式的旅行时节点位置优化目标函数,并对二、三、四阶模板进行了优化,形成了优化模板最小旅行时射线追踪方法,并用理论模型对这两个射线追踪方法进行了测试。常规的初至旅行时层析仅仅是对旅行时的反演,其反演的稳定性和结果的合理性得不到保证,为此,建立了对旅行时、多方向视慢度反演的新的多目标非线性初至旅行时层析反演目标函数,并详细介绍了求解方法;最后用理论资料对多目标非线性层析方法进行了测试,并对实际资料进行了试处理。 浅层折射资料的常规解释方法要求地表比较平坦,它极大地限制了该方法在地形复杂地区的使用,而层析反演方法能适应任意复杂的地形,通过简化模型和使用虚网格技术成功地将层析方法用于对浅层折射资料的反演;微测井资料的常规解释方法假设了初至波按直线传播和井筒铅直,而实际情况并非如此,为更好地利用微测井资料,通过简化模型和使用虚网格技术将层析方法用于对微测井资料资料的反演;提出了微VSP资料的迭代层析反演方法,并研究了遗传射线追踪算法;最后用理论资料对上述方法进行了测试,并对实际资料进行了试处理。 常规的内插建模方法只适用于层状表层模型,在复杂地区应用困难,为此,改进了内插建模方法,将内插建模过程分为调查点速度分层、速度分界面内插、速度内插等三个步骤;并介绍了层析表层调查法、初至折射法、初至折射层析法等方法和模型闭合技术,还展示了这些方法的应用情况。 为更好地检验和展示表层建模技术的应用,首先将其应用于资料采集中,总结完善了高速层激发的理论依据,建立了优化井深设计流程。然后将其应用于资料处理中,提出了多目标非线性层析静校正、基于多目标非线性层析的波场延拓近地表校正等方法。最后展示了以上方法技术的应用效果。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【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 高磊;地震初至波自动拾取和折射波表层调查方法研究[D];成都理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈光宇;角度相关层析静校正方法的研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姜伟才;地震勘探震源的激发机制及应用效果研究[D];中国海洋大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 ;Crustal P-wave velocity distributions and metallotectonics around the North China Craton[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第四卷)[C];2008年
7 樊卫花;杨长春;孙传文;刘文卿;;三维地震资料叠前时间偏移应用研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
8 王秀闽;刘洪;刘永江;宋亮;孟小红;;地震数据处理系统中交互作业编辑与运行[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
9 张金海;王卫民;赵连锋;姚振兴;;黏声波介质傅里叶有限差分法正演模拟[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
10 韩晓丽;杨长春;麻三怀;秦宏国;;复杂山区初至波层析反演静校正[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王福海;青岛海湾大桥工程地质地球物理勘查关键技术研究[D];中国海洋大学;2009年
2 周陆扬;[D];中国海洋大学;2009年
3 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
4 童思友;南黄海地震资料多次波形成机理及压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
5 窦亚玲;基于直觉模糊集的多约束网络路由决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
6 唐玉兰;伪布尔可满足性算法及其在FPGA布线中的研究应用[D];江南大学;2010年
7 冯辰;基于压缩感知的RSS室内定位系统的研究与实现[D];北京交通大学;2011年
8 王姝;名空间路由研究和源管理路由算法的分析与建模[D];北京交通大学;2011年
9 王铁军;非结构化对等网络资源定位技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 桑永胜;空间数据分析的神经计算方法[D];电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李安亮;弹性波透地通信信道探测关键技术的研究[D];山东科技大学;2010年
2 陈赓;弹性波透地通信信号接收关键技术的研究[D];山东科技大学;2010年
3 纪江涛;基于传感器网络的智能交通系统模型应用研究[D];山东科技大学;2010年
4 冯雪松;黑龙江省交通GIS综合管理系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 朱琳;浅剖资料高精度处理与解释方法研究[D];中国海洋大学;2010年
6 姜秀萍;主能量脉冲反褶积[D];中国海洋大学;2010年
7 刘金盼;新闻语料库中基于概念网络的词语相关度计算[D];华东师范大学;2011年
8 何永清;柴西南区地震勘探采集技术研究[D];中国地质大学(北京);2010年
9 陈武斌;地面自主移动机器人路径规划与测试架构研究[D];浙江大学;2011年
10 黄健美;多下一跳路由算法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨兰锁;王世煜;刘财;冯暄;;射线层析静校正[J];吉林大学学报(地球科学版);2006年S2期
2 高磊;潘树林;周熙襄;钟本善;;基于广义相遇法的表层调查[J];大庆石油地质与开发;2007年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前4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 王克斌;复杂地表条件下初至折射波静校正方法研究[D];成都理工大学;2004年
3 李辉峰;非线性全局最优化方法在剩余静校正问题中的应用研究[D];成都理工大学;2006年
4 彭文;利用石油勘探面波信息调查表层结构的方法研究[D];成都理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 钱光萍;基于分形维地震道初至拾取方法研究[D];成都理工学院;2001年
2 魏亦文;基于复杂介质最短路径射线追踪层析成像正演研究[D];中南大学;2007年
3 朱海华;青藏高原复杂地质条件近垂直反射地震资料采集与处理[D];中国地质科学院;2005年
4 田连玉;基于模拟退火和遗传算法的剩余静校正方法研究[D];中国石油大学;2007年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 程仲平;陈鹰鹏;何超群;;空变时窗约束地震波初至的拾取方法[J];地球物理学进展;2011年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 何登科;多波地震勘探中观测系统设计与数据处理关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
2 李军;复杂地表模型菲涅尔体层析反演静校正方法研究[D];成都理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 周基阳;基于信息量的地震波动初至拾取[D];华北电力大学(北京);2011年
2 罗光;高密点地震信号废道自动识别及初至拾取方法研究[D];南京理工大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 徐涛,徐果明,高尔根,蒋先艺,罗开云;三维试射射线追踪子三角形法[J];石油地球物理勘探;2005年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 于师建;复杂结构声波电磁波层析成像方法和应用研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
2 刘洋;中国东北地区地壳物性分布特征及其与大地构造关系[D];吉林大学;2006年
3 张建中;三维TI介质中P波NMO速度及VSP走时联合反演[D];中国地震局地质研究所;2005年
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5 何光明;复杂地区表层建模技术研究与应用[D];成都理工大学;2007年
6 宋建立;长白山火山区地壳结构研究及火山活动性分析[D];中国地震局地质研究所;2007年
7 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
8 薛云峰;混凝土防渗墙质量控制及检测技术研究[D];中南大学;2007年
9 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
10 赵连锋;井间地震波速与衰减联合层析成像方法研究[D];成都理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王学胜;超声层析技术中射线追踪方法的研究与应用[D];中国地质大学(北京);2005年
2 何洋;基于波前构建的射线走时和振幅计算[D];吉林大学;2005年
3 徐朝红;二维块状模型射线追踪方法设计与实现[D];长安大学;2009年
4 彭直兴;地震波初至旅行时射线追踪正演方法研究[D];成都理工大学;2005年
5 李娜;LTI射线追踪在混凝土层析成像中的应用研究[D];长安大学;2007年
6 白杰;射线追踪正演模拟及应用[D];中国地质大学(北京);2007年
7 杨兰锁;表层不均匀性射线静校正技术[D];吉林大学;2007年
8 吴有亮;复杂构造地区三维微地震监测技术研究及在工程中应用[D];成都理工大学;2007年
9 栗宝鹃;基于射线理论的照明分析[D];中国石油大学;2007年
10 尹纪超;基于网格的球面波波前射线追踪方法研究[D];成都理工大学;2006年
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