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《中国地质大学(北京)》 2003年
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基于波动方程的自由界面多次波压制

沈操  
【摘要】: 勘探地震学中,多次波问题一直是方法理论和应用研究备受关注的热点之一,始终是给予解决而未能很好被解决的问题,特别是海洋油气地震勘探;多次波的存在,干扰有效波的成像,直接导致错误的地质解释。因此,研究和压制多次波,具有重要的现实意义和发展前景。本学位论文依托国家自然科学面上基金(编码:49974028)“TI介质中与自由界面有关多次波的产生和衰减”课题。 基于波动方程理论,压制和利用多次波是20世纪90年代发展起来的一种新思路,也是国外多次波研究的发展趋势。这种思路方法,综合考虑自由界面多次波传播的运动学特性和动力学特性,有效针对多次波产生的机理,避免了各种非波动方程方法解决问题所带来的局限性,使多次波研究发展步入了新的里程,标志着多次波理论与应研究进入了一个新的层次和水平。本人在上述背景下,开展博士学位论文工作。 首先,本文全面系统地论述了多次波压制简况和各种主要技术方法。分别对非波动方程的滤波方法和基于波动方程的多次波压制方法作了全面的论述,对几种具有代表性的多次波压制技术的方法原理作了概要的介绍。其次,深入研究了基于波动方程的多次波压制技术,重点阐述了基于波动方程的自由界面多次波压制(SRMA)方法。论文从声波波场理论出发,研究了在不考虑自由界面反射的情况下有效波波场的传播及反射规律;在考虑自由界面反射的情况下,详尽推导验证了自由界面多次波产生的数学模型;用程序实现了自由界面多次波波场的模拟;更进一步,详尽推导验证了作为自由界面多次波产生的逆过程----自由界面多次波消除----的数学模型,给出了推导过程中的必要的、关键的细节步骤;用程序实现了自由界面多次波的消除。从物理本质上对自由界面多次波的产生和消除作了深入的剖析,以达到数学原理与物理解释的完全一致。针对SRMA方法的原理及特殊性,对进行实际勘探时的观测系统设计提出了改进措施。然后,为了验证算法及程序的正确性和有效性,对三个典型的理论模型进行试算和分析,得到了正确的结果,取得了较好的效果。针对一条实际的海洋地震测线,进行了实际资料的试算,并和其它消除多次波的技术方法(预测反褶积、抛物Radon变换消除多次波、二维滤波压制多次波)处理的结果进行了对比分析。最后,对全文的研究成果进行了总结,并提出了进一步开展研究工作的建议。 本文在消化吸收A.J.Berkhout提出的基于波动方程的自由界面多次波压制技术的思想理论体系的基础上,在以下方面作了创新和突破:在国内,本文的研究工作,基于波动方程的自由界面多次波压制的理论方法和实际应用研究,具有一定的系统性和完整性。在国内,首次采用波动方程方法实现了任意阶自由界面多次波波场的模拟及消除;首次明确给出了自由界面多次波波场模拟的迭代形式;首次提出了自适应滤波中的快速多道维纳滤波算法;在国内,首次应用基于波动方程的自由界面多次波压制方法技术,进行了理论模型和实际资料试算研究工作。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:P631.4

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【引证文献】
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1 耿伟峰;柯本喜;吴艳辉;;波场延拓法压制海底多次波研究[J];天然气工业;2007年S1期
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1 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
2 高颖;盲源分离理论及其在地球物理勘探中的应用[D];吉林大学;2008年
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1 鲁娥;混合Radon变换及相干噪声压制方法研究[D];长安大学;2011年
2 王利杰;叠前近偏移距数据重构和自由表面多次波压制方法研究[D];中国海洋大学;2011年
3 彭小明;基于波动方程的多次波压制方法研究[D];成都理工大学;2008年
4 周振晓;基于反馈环的多次波压制方法研究[D];中国石油大学;2008年
5 赵悦伊;多类型散射多次波自适应消减法研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
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3 沈操,牛滨华,余钦范,孙春岩,李英才,吕景贵;基于信号重构的地震道插值[J];现代地质;2000年04期
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2 沈操;牛滨华;余钦范;孙春岩;;用自适应滤波消除与自由界面有关的多次波[A];2000年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十六届年会论文集[C];2000年
【共引文献】
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10 孙明,林君,陈祖斌,于生宝;电磁驱动可控震源系统及其在工程勘察中的应用[J];地震工程与工程振动;2004年06期
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1 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
2 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
3 石颖;刘洪;;基于GPU的表面多次波预测技术[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(中)[C];2011年
4 吴有信;方含珍;;综合物探在煤矿深部开采与灾害防治中的应用[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
5 王军;邢向荣;崔雅民;杨双安;;小煤矿采空区地震反射波波场特征研究[A];煤矿安全工程实用技术新进展[C];2008年
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7 邓央;刘全新;杨午阳;李琳;徐云泽;蔡凤翔;李三家;;模型约束成像处理技术及应用[A];中国石油勘探开发研究院西北分院建院20周年论文专集[C];2005年
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9 刘怀山;郗来涛;孟琳;;滩浅海海底沉积结构高精度调查方法研究[A];山东地球物理六十年[C];2009年
10 仲伯军;杨贵祥;侯树麒;贺振华;;宽频地震勘探仪器系统[A];中国地球物理·2009[C];2009年
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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 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
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4 马毅超;大规模陆上地震仪器中高速可靠数据传输方法的研究[D];中国科学技术大学;2011年
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7 贾建亮;基于地球化学—地球物理的松辽盆地上白垩统油页岩识别与资源评价[D];吉林大学;2012年
8 汪恩华;提高深层地震勘探分辨率方法理论及应用研究[D];成都理工学院;2001年
9 彭真明;地震反演中的非线性优化方法及应用研究[D];成都理工学院;2001年
10 崔建军;复杂构造成像方法研究[D];中南大学;2001年
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3 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
4 曾海雁;偏移处理在地震数据处理中的应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 莫贵初;沙漠区高分辨地震采集技术研究[D];中国地质大学(北京);2011年
6 陈枫;基于GPU技术的叠前时间偏移及其在玛湖地区的应用[D];中国地质大学(北京);2011年
7 于洋;基于地震正演及属性技术精细识别煤田小构造的研究[D];太原理工大学;2011年
8 郭旭;地震属性在薄层砂体预测中的应用研究[D];太原理工大学;2011年
9 范玉海;定边地区长8油层组沉积微相及储层发育规律研究[D];西北大学;2011年
10 杨泉;基于GCV正则化维纳滤波的地震信号去噪研究[D];吉林大学;2011年
【同被引文献】
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1 张霖斌,何樵登,方云峰;频率波数域预测和减去法压制多次波[J];吉林大学学报(地球科学版);2002年01期
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2 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
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4 高云;东营深层地震资料处理技术研究[D];中国地质大学(北京);2008年
5 朱伟强;胜利滩浅海地区高精度地震资料处理方法研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
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1 陈宇红;二维电磁场的有限元计算[D];大连理工大学;2001年
2 范承亮;逆散射级数法去除多分量海底反射地震数据中的弹性多次波[D];中南大学;2002年
3 李键;炮集域多次波压制的Radon变换法[D];中国海洋大学;2005年
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6 李晓光;多波多分量数值模拟与数据处理方法[D];中国地质大学(北京);2006年
7 宋英姿;第二代Curvelet变换及其在图像融合中的应用研究[D];河海大学;2007年
8 曾有良;Radon变换波场分离技术研究[D];中国石油大学;2007年
9 韩世春;各向异性介质转换波速度分析方法研究及应用[D];中国石油大学;2007年
10 巩向博;高精度Radon变换及其应用研究[D];吉林大学;2008年
【二级引证文献】
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1 郭科;郭思;何国柱;陈辉;罗德江;刘诚;杨威;;基于独立分量分析的多次波盲分离方法研究[J];地球物理学进展;2010年03期
2 杨佩国;胡俊锋;杨剑波;庹先国;王洪辉;李怀良;张赓;;ICA在地震数据叠前噪声消减中的应用[J];成都理工大学学报(自然科学版);2013年01期
3 李耸;;多次波衰减技术方法分析[J];中国石油和化工标准与质量;2011年02期
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2 张伟;叠前时间偏移成像影响因素研究[D];中国地质大学(北京);2010年
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1 王瑞敏;南海地震资料多次波压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
2 王利杰;叠前近偏移距数据重构和自由表面多次波压制方法研究[D];中国海洋大学;2011年
3 孟琳;基于曲波变换的海上地震资料噪音压制方法研究[D];中国海洋大学;2011年
4 郝伟;环渤海地区浅层多道地震数据的采集与处理[D];中国海洋大学;2011年
5 陈业斗;黄海浅层多道高分辨率地震资料处理[D];中国海洋大学;2011年
6 宫悦;水域地震勘探中的多次波分析与压制[D];成都理工大学;2011年
7 刘伟明;基于CFP技术层间多次波压制方法研究[D];吉林大学;2010年
8 曾玉祥;盲抽取与SVM方法在地球化学异常下限提取中的应用[D];成都理工大学;2010年
9 党丹;CFP层算法及Curvelet变换层间多次波压制方法研究[D];吉林大学;2012年
10 王彦强;卷积混合旋转机械故障信号的盲分离[D];华东交通大学;2012年
【二级参考文献】
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1 牛滨华;沈操;余钦范;孙春岩;;与自由界面有关的多次波的波场模拟[A];2000年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十六届年会论文集[C];2000年
2 沈操;牛滨华;余钦范;孙春岩;;用自适应滤波消除与自由界面有关的多次波[A];2000年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十六届年会论文集[C];2000年
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1 刘伟;柴斌;吴景会;;地震资料处理中的多次波的消除[J];中国新技术新产品;2009年22期
2 张霖斌,何樵登,方云峰;频率波数域预测和减去法压制多次波[J];吉林大学学报(地球科学版);2002年01期
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3 刘冀人;地球物理软件专家林庆忠[N];中国石油报;2001年
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5 陈蓉霞(本报书评人);为什么要亲近科学经典?[N];中华读书报;2006年
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7 杨曦;市场在回调中寻找新的支撑点[N];中国财经报;2001年
8 本报记者 芬子;北京将建千余应急避难所[N];华夏时报;2004年
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10 姚秋明汪华南;构筑地球物理技术研究平台[N];中国石化报;2007年
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1 沈操;基于波动方程的自由界面多次波压制[D];中国地质大学(北京);2003年
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3 张建贵;Hyp-curvelet变换与多次波的识别、分离和压制[D];中南大学;2002年
4 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
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7 崔建军;复杂构造成像方法研究[D];中南大学;2001年
8 陈东方;辛几何理论和小波变换方法在波动方程高频近似中的应用[D];安徽大学;2003年
9 袁修贵;多分辨分析理论与深度成像和地震数据处理[D];中南大学;2005年
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1 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
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4 范承亮;逆散射级数法去除多分量海底反射地震数据中的弹性多次波[D];中南大学;2002年
5 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
6 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
7 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
8 陈向红;ANSYS在混凝土灌注单桩静、动载荷作用下的模拟分析[D];河北工业大学;2006年
9 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
10 胡博;有杆抽油系统井下工况诊断技术的研究[D];中国地质大学(北京);2007年
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