中科院地質(zhì)地球所提出基于鬼波分離的多次波成像方法
傳統(tǒng)地震成像方法僅利用地下一次反射波成像,然而在典型的VSP、OBS以及三維表面觀測(cè)系統(tǒng)中,由于震源或者檢波器的稀疏采樣,傳統(tǒng)成像方法的地下覆蓋不足,在部分區(qū)域出現(xiàn)成像缺失或者成像腳印。表面多次波在地震數(shù)據(jù)中是一種能量很強(qiáng)的同相軸,在地下經(jīng)過(guò)多次波反射,能夠?yàn)橄碌乇沓上裉峁└叩母采w次數(shù),對(duì)傳統(tǒng)成像方法形成有效的補(bǔ)充。然而當(dāng)前大部分多次波成像方法存在兩個(gè)弊端:一是用于多次波成像的震源函數(shù)不正確,從而造成成像相位錯(cuò)誤,地質(zhì)解釋性差;二是面臨嚴(yán)重的串?dāng)_噪聲問(wèn)題,這些噪聲干擾破壞有效的地層成像,大大降低了多次波成像的價(jià)值!
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所博士劉學(xué)建及其導(dǎo)師、研究員劉伊克,針對(duì)真實(shí)的野外數(shù)據(jù)采集觀測(cè)系統(tǒng),通過(guò)深入研究地震多次波的波路徑傳播過(guò)程,發(fā)現(xiàn)檢波器記錄的下行鬼波是產(chǎn)生地震多次反射波的真正二次震源(圖1)。他們提出用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法分離出檢波器位置下行鬼波,再利用逆時(shí)偏移消除一次震源的鬼波干涉效應(yīng),利用最小二乘逆時(shí)偏移反演成像方法逐步消除串?dāng)_噪聲(圖2箭頭和橢圓標(biāo)示),從而提高了成像分辨率以及地球內(nèi)部介質(zhì)的成像解釋。 圖1 波場(chǎng)傳播路徑。震源S激發(fā)的地震波在R1處記錄為上行反射波和下行鬼波,在R2處記錄為上行的地下多次反射波。R1鬼波為R2多次波的二次震源,S處鬼波為干涉效應(yīng)(未標(biāo)出) 圖2 鬼波震源逆時(shí)偏移(a)與鬼波震源最小二乘逆時(shí)偏移(b) 研究成果發(fā)表于Geophysical Journal International。 論文鏈接:https://academic.oup.com/gji/article/216/2/1191/5188679 |