地震數(shù)據(jù)高效采集方法理論研究.pdf

1、隨著油氣地震勘探目標日趨復(fù)雜化和精細化，高密度、高覆蓋和寬方位地震數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用越來越廣泛，致使采集時間越來越長、勘探成本越來越高。在保證數(shù)據(jù)采集質(zhì)量的前提下，基于地震數(shù)據(jù)的稀疏表示基本理論開展了高效采集方法理論研究，建立了一套地震數(shù)據(jù)高效采集及數(shù)據(jù)重建理論框架，并取得了一些創(chuàng)新性成果。
　　信號的稀疏性在信號壓縮與圖像處理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，也為地震數(shù)據(jù)高效采集理論奠定了基礎(chǔ)。深入分析了基于Nyquist采樣定理的常規(guī)地震數(shù)據(jù)采

2、集方法存在的問題，并根據(jù)地震波場滿足的數(shù)學(xué)物理定解問題解的一般表示式揭示了地震數(shù)據(jù)具有稀疏性的根本原因。接著，在稀疏性先驗信息的指導(dǎo)下，對地震數(shù)據(jù)的高效采樣方法進行了探索研究，提出了具有“藍色噪聲”頻譜特征的優(yōu)化的分段采樣方法。在此基礎(chǔ)上，發(fā)展了稀疏約束的地震數(shù)據(jù)重建方法，對具有雙曲走時特征的地震數(shù)據(jù)還構(gòu)建了稀疏約束和雙曲Radon變換相結(jié)合的高精度重建方案。地震數(shù)據(jù)的稀疏性表示理論、稀疏約束下的高效采集方法以及稀疏約束下地震數(shù)據(jù)的重建

3、方法在本文中都得到了改進，構(gòu)成了相對完善的地震數(shù)據(jù)高效采集理論。
　　在上述高效采集理論的指導(dǎo)下，論文又開展了高效采集的具體實施策略研究。首先，利用前述稀疏約束的隨機采樣方法改變炮點和檢波點在常規(guī)測網(wǎng)中規(guī)則密集的布置方案，提出了高效采集測網(wǎng)設(shè)計方法。根據(jù)震源激發(fā)形式的不同，提出了基于單源的高效采集方法和基于多源的高效采集方法，兩類方法的不同之處在于前者使用的是單源激發(fā)方式，而后者使用了當(dāng)前國際上正迅速發(fā)展的多源激發(fā)方式。高效采集地

4、震數(shù)據(jù)是一種在不規(guī)則、大間距分布測網(wǎng)上的地震數(shù)據(jù)，必須重建為常規(guī)規(guī)則密集測網(wǎng)上的數(shù)據(jù)才能按照現(xiàn)有的處理手段進行后續(xù)處理。根據(jù)本文建立的地震數(shù)據(jù)高效采集理論中稀疏約束地震數(shù)據(jù)重建方法，在改進常規(guī)多源地震數(shù)據(jù)分離方法的基礎(chǔ)上，提出了上述兩類（共六種子方法）高效采集地震數(shù)據(jù)的重建方法流程。另外，還研究了高效采集數(shù)據(jù)的直接偏移成像方法，并分析了基于多源的高效采集中多源激發(fā)對偏移成像的影響?；贛armousi模型開展了數(shù)值試驗，結(jié)果表明本文建立