近地表初至波最短路徑層析成像應(yīng)用研究.pdf

1、地震層析成像,是在計(jì)算機(jī)層析成像(Computerized Tomography,簡稱CT)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新方法。它利用地震波場信息對地下介質(zhì)的物質(zhì)屬性進(jìn)行反演成像,是調(diào)查和研究地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的有效手段,已被廣泛應(yīng)用于能源礦產(chǎn)開發(fā)、工程勘察、地質(zhì)災(zāi)害評估等領(lǐng)域。
　　為了解決地震勘探中復(fù)雜近地表引起的問題,論文提出了一套地震初至波層析反演方法,該方法是一種利用初至波旅行時(shí)和射線路徑來反演介質(zhì)速度結(jié)構(gòu)的方法。它利用地震直達(dá)波、回

2、折波、折射波以及三者組合的初至波和層析反演方法具有的縱、橫向變速優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)了適應(yīng)速度任意變化的復(fù)雜表層模型反演。通過對理論模型的試算和對實(shí)際地震資料的處理分析,證明了該方法的正確性和有效性。
　　文章圍繞著初至波層析成像,回顧了地震層析成像技術(shù)的發(fā)展歷史以及現(xiàn)有方法的研究現(xiàn)狀,介紹了初至波層析成像理論基礎(chǔ),著重?cái)⑹隽俗疃搪窂?SPR)射線追蹤正演方法和層析成像反演算法,進(jìn)行了主要算法推導(dǎo),編程實(shí)現(xiàn)了初至波旅行時(shí)最短路徑射線追蹤正演

3、算法和層析反演算法—最小二乘QR分解法(LSQR)。
　　在程序?qū)崿F(xiàn)的基礎(chǔ)上,利用正演程序完成了正演模擬,并對效果和影響因素進(jìn)行了分析,證明了最短路徑射線追蹤算法是一種有效、精確的射線追蹤方法,并且誤差隨著單元網(wǎng)格剖分精度的提高和搜索半徑的增大而降低。然后,結(jié)合LSQR反演算法完成了理論模型試算,得到了良好的反演效果,驗(yàn)證了最短路徑射線追蹤方法和LSQR算法的正確性和可行性。
　　文章最后對實(shí)際采集的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行了初至波層析