声波方程频率域有限元参数反演

详细信息   

• 责任者：许琨^c中科院地质所 ; 王妙月
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2001
• 卷期：４４^b６
• 关键词：波动方程 ; 有限元法20^a反演问题 ; 地震勘探 ; 正演问题30^a频率域
• 页码：８５２～８６４
• 索书号：P260.66/141
• 图表：表４参１８插图
• 分类号：2100
• 文摘期号：2002/08

摘要

地震波波动方程非线性反演是地震勘探领域中一类很重要的方法，在实现非线性反演，求出介质的物性参数中，方法的关键在于求解Jacobi矩阵。文中针对地面二维炮集全波场资料，在频率域有限元方程基础上提出了一种比较新的反演思路。用广义共轭梯度法显式求解了Jacobi矩阵，推导出了直接求解Jacobi矩阵的精确公式，并采用有限元刚度矩阵和质量矩阵压缩存储，将Jacobi矩阵按不同介质进行分块处理、压缩组装，大大降低了计算成本、降低了多解性和不稳定性，提高了解的精度。还推出了求密度ρ的Jacobi矩阵，可求得地下介质的λ和ρ，与地下介质的速度v=〖KF(〗λ/ρ〖KF)〗分布和波阻抗ρv分布。用常规速度分析给出初始模型参数，进行有限元逆时偏移划分出比较精确的地下介质分层，再进行频率域有限元参数反演提供偏移更精确的模型参数。偏移几何结构成像和反演物性结构成像迭代进行，可充分利用地震资料的波场信息，给出比常规处理方法更精确的地下介质信息。理论模型和数值模拟结果表明该方法是有效的。(熊明)