复杂地质条件下多炮编码波形反演
摘要
目前高精度的偏移算法在提高成像精度的同时大大增加了计算量,地震采集和偏移成像的成本越来越高,虽然计算机软硬件在这期间有了突飞猛进的发展,但是庞大的工作量仍然为处理工作带来严重的挑战.因此,混叠数据的采集和成像成了近些年来许多专家学者研究的重点.本文结合国内外对编码的研究提出了多种编码方式和策略,并将其应用到复杂地质条件下的波形反演中,同时引入基于多种编码方式的规则化算子,极大的提高了编码效率和精度. 通过对混叠数据进行全波形反演可以大大减少计算量,但是会引入串扰噪声,因此编码的主要目标就是消除串扰噪声。编码方式可以是单纯振幅或者相位编码,也可以对振幅和相位同时进行。基于多炮数据编码波形反演的基本思想是对观测地震记录进行编码并将其进行混叠,同时对模拟的地震记录采用相同的编码方式进行混叠,通过多次迭代使两混叠数据残差最小化。在迭代过程中编码方式不发生变化的称为静态编码,每次迭代编码方式变化的成为动态编码。通过编码,串扰噪声在迭代过程中逐渐被压制。 在复杂地质条件下波形反演往往会陷入局部极小,得到错误的反演结果,在对混叠数据进行编码时虽然消除了串扰噪声,但会对反演结果造成意想不到的结果,因此本文中在对混叠数据进行编码的同时引入正则化算了。在反演过程中,正则化(或预条件)算了的选取非常关键,合理的正则化算了不仅可以保证反演过程稳定,改善反演效果,而且可以有效提高反演的收敛速度。