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复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 王华忠 同济大学海洋与地球科学学院 地球物理系 2002年5月 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 反射波与折射波联合反演浅、中层速度模型 西部探区的地震资料处理中，最棘手的问题是静校正。而静校正处理中最关键的是表层速度场。 浅层地震数据中包含有丰富的折射波信息。在以往的反演方法中，折射波信息未受重视。 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 反射波与折射波联合反演浅、中层速度模型 利用全波形反演的方法，充分考虑浅层地震数据中的折射波和反射波，加上适当的约束条件，可以较好地反演出浅、中层的速度场。 该速度度场对于同时解决静校正问题和中、深层成像问题很有益。 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 反射波与折射波联合反演浅、中层速度模型 方法原理 利用频率空间域的有限差分法进行地震波正演 利用常规的全波形迭代反演方法进行反演计算 反演计算仅对几个低频成分进行 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 反射波与折射波联合反演浅、中层速度模型 特点 由于反演是在频率空间域进行，数据量被大幅度压缩，正演计算工作量相应地减少。 有限差分正演考虑了多次波、直达波。因此，不需要对初始数据做过多的预处理 可以得到高分辨率的速度反演结果 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 反射波与折射波联合反演浅、中层速度模型 参考文献 Forgues, E., and Scala, E., and Pratt, R. G., 1998, High resolution velocity model estimation from refraction and reflection data; SEG Annual Meeting, Expanded Abstracts. Pratt, R. G., Song, Z., williamson, P., and Warner, m., 1995, two-dimensional velocity models from wide-angle seismic data by wavefield inversion; Geophysical Journal International, 124,323-340 Pratt, R. G., and Worthington, M. H., 1990, Inverse theory applied to multi-source cross-hole tomography . Part I : Acoustic wave-equation method:Geophysical Prospecting, 38,287-310 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 双聚焦成像技术用于波动方程基准面校正或与速度无关的波动方程基准面校正 西部探区的静校正（或称为表层因素校正，因为存在静校“不”静的问题）是西部探区资料处理中关系全局的事情。 静校正与速度的关系和偏移成像与速度的关系类似：要做好静校正需要好的速度场，而好的速度场要在做好静校正的基础上得到。这是一个两难的事情！ 不要速度场能解决静校正问题吗？ 能！ 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 双聚焦成像技术用于波动方程基准面校正或与速度无关的波动方程基准面校正 与速度无关的双聚焦成像方法提供与速度无关的波动方程基准面校正 双聚焦成像方法是Berkhout教授从面向目标的平面波成像发展来的 所谓双聚焦成像方法就是把炮点发出的下行波能量的聚焦与接收点观测到的上行波能量的聚焦分别进行，利用两个聚焦算子的时间一致性判断速度场的正确与否。该成像过程并不明显地以赖速度场，它是由数据本身来判断的速度正确性及成像的合理性。 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 双聚焦成像技术用于波动方程基准面校正或与速度无关的波动方程基准面校正 双聚焦成像用于波动方程基准面校正事实上是利用双聚焦成像的原理把波场延拓到一个新的基准面上剥去表层横向速度变化及高程变化带来的时差。应该注意到，这个过程是满足波传播规律的，与常规的静校正很不相同。它与速度无关的特性是非常有吸引力的。 复杂地表及复杂地下构造条件下叠前地震数据成像 本项内容结束！ * 频率空间域有限差分法波形反演在Marmousi模型数据上得到的结果 原始模型 初始模型 利用3Hz、4hz和5Hz的数据经20次迭代得到的反演结果 利用3Hz、4hz、5Hz、8Hz和9Hz的数据经20次迭代得到的反演结果 BP-AMOCO公司设计的地质模型测试地表因素的影响 BP-AMOCO公司提供的单炮正演记录---由于地表横向速度变化引起的时差使得反射同相轴几乎无法分辨 利用双聚焦技术进行基准面校正