国家自然科学基金(41374115) 作品数:12 被引量:80 H指数:5 相关作者: 韩立国 刘强 张盼 陈雪 李洪建 更多>> 相关机构: 吉林大学 国土资源部 中国石化 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 国家科技重大专项 更多>> 相关领域: 天文地球 更多>>
基于Hinge损失函数的垂向全变差约束全波形反演 被引量:2 2018年 全波形反演可以为叠前深度偏移成像提供更高精度的速度模型,但该方法具有较强的非线性,对初始速度模型的依赖性较强,尤其是在实际应用中,地质条件复杂多变,速度变化不连续,增加了反演非线性程度,常常使反演陷入局部极小值,影响反演的精度.全变差约束在图像去噪领域应用广泛,属于非光滑约束,在去噪过程中能有效的保留图像的不连续界面和边缘信息.本文提出基于Hinge损失函数的垂向全变差约束全波形反演方法,在全变差约束的基础上,利用Hinge损失函数控制模型的更新方向,并使用原-对偶混合梯度算法进行求解,给出这一优化问题的迭代格式,有效提高了对地下不连续界面的重构精度,同时也降低反演对初始速度模型的依赖程度.数值算例证明:与常规全波形反演方法相比,基于全变差约束的全波形反演方法可以有效的重构速度模型中的不连续界面,尤其对高速体边缘的重构效果更明显,但该方法对初始速度模型的依赖性仍然较强;基于Hinge损失函数的垂向全变差约束全波形反演方法降低了对初始速度模型的依赖程度,可以从一个较差的初始模型通过循环迭代的方式最终得到同样精确的速度模型,较好的重构了高速体边缘和不连续界面. 王志强 韩立国关键词:全变差 地震成像 粘弹VTI介质单程波正演模拟与照明分析 被引量:5 2015年 实际地下介质不仅表现各向异性的特征,同时还表现粘弹性的特征,对入射波和反射波的传播及能量分布造成一定的影响。为了更加准确地分析地震波在实际地下介质中的传播规律,利用改进的单程波动方程数值模拟方法,对粘弹VTI介质模型进行qP波正演模拟以及点震源和不同角度入射平面波震源的照明度分析,并对正演及照明结果进行了对比分析。通过两组模型试验,总结了地震波在粘弹VTI介质中与在弹性各向同性介质中传播的不同之处:一方面,介质存在粘弹性会对在其中传播的地震波能量造成吸收;另一方面,介质还存在各向异性,导致地震波在介质中传播速度随方向变化,对地震波的能量分布造成影响。 陈雪 韩立国 杨贺龙 段超然关键词:粘弹性 各向异性 单程波动方程 正演模拟 照明分析 混合震源数据正则化成像算法研究 <正>2008年,Berkhout提出了混合采集的概念,即多炮连续激发和记录。这种采集方式克服了传统地震采集效率低和采集成本过高的缺点,却导致多个单炮记录混叠在一起,给后续的偏移成像处理带来较大困难。由于波场混叠,对混合... 卢昕婷 韩立国基于全变分原理的多震源混合数据直接偏移方法 被引量:12 2015年 多震源混合地震采集技术,即将多个震源以一定编码方式连续地激发,得到多炮混合的地震数据.该技术能减少地震采集时间,节约采集成本,但是混合数据的直接偏移会在成像剖面中引入严重的串扰噪声,影响成像效果.从数学上看,地震成像属于典型的数学物理反问题,可以采用线性反演方法求解一个正则化约束的最小二乘(LS)优化问题,获得更高质量的成像结果.全变分(TV)正则化方法是图像去噪和复原领域中广泛应用的热点技术,其能在去除噪声的过程中保留图像的边缘信息和不连续性.在对TV图像去噪复原方法原理分析的基础上,本文将多震源混合数据直接偏移成像问题转换成图像复原的极小化能量泛函问题,用TV正则化代替传统最小二乘偏移(LSM)中的L2范数正则化,提出基于全变分原理的混合数据直接偏移方法.该方法使用基于梯度的快速迭代收缩阈值与快速梯度投影组合算法——FISTA/FGP求解最优化问题,能有效压制串扰噪声,增强同相轴连续性,提高成像分辨率.理论模型测试结果表明:将本方法应用于混合数据,无论是去噪效果还是成像精度都得到显著改善. 卢昕婷 韩立国 张盼 孙宏宇关键词:混合数据 直接成像 串扰噪声 全变分 金属矿区弹性波各向异性微地震干涉逆时定位 <正>微震监测技术通过监测微震事件产生的地震波,确定微震坐标、发震时刻,分析震源机制,被广泛应用于油田开发和矿山开采等领域。对微震数据的处理过程中,震源定位是基本问题,常用的定位方法有反演类方法和逆时成像法,其理论和算法... 孙宏宇 韩立国 于晨霞关键词:金属矿区 微震监测 弹性波 各向异性 文献传递 Separation of inhomogeneous blended seismic data 被引量:2 2015年 The frequencies of sources involved m conventional blended acquisition are the same. Each source transmits the full frequency band, and in general, significant effort is required to successfully produce and operate wideband sources. To solve this problem, inhomogeneous blended or decentralized blended acquisition is used, in which the dominant frequency and bandwidth of the source units in a blended array are not equal. When the inhomogeneous and conventional blending acquisitions adopt the same geometry and separation methods, the former has low signal-to-blending noise ratio. Therefore, we present a new separation method for such blended acquisition based on the synchrosqueezed wavelet transform. The proposed method offers better separation quality and decreases the computation time to approximately 1/3. 刘强 韩立国 陈竞一 陈雪 张显娜频率域主被动源地震波场联合成像 <正>在地震勘探中,主动源数据往往因为缺失低频信息或者低频段噪声严重,而影响后续处理和成像结果的质量。以往的低频补偿方法(Han et al.,2012;Xie,2013)或者有理论假设,或者基于褶积模型,然后根据一定的... 张盼 韩立国 卢欣婷 靳中原文献传递 被动源定位中高精度速度建模与震源逆时成像方法研究 随着国家经济建设对石油和矿产资源需求的日益增加,矿山开采和石油勘探的重心逐渐向深部转移,并努力查明第二深度空间的矿产资源情况,这就对微震等被动源定位的精度提出了更高的要求。由于微震等被动源定位大多用的是逆向波场外推和走时... 邢贞贞关键词:能量谱 联合反演 基于稀疏盲反褶积的地震低频信息重构及多尺度全波形反演 <正>常规全波形反演往往采用局部优化算法进行模型更新,这要求初始模型足够好才能避免发生跳周。充足的低频信息能在一定程度上减小全波形反演对于初始模型的依赖性。常规多尺度全波形反演方法基于低通或带通滤波,在低频缺失时将不能得... 张盼 韩立国 白璐 胡勇 魏亚杰关键词:地震勘探 文献传递 混采数据分离中插值与去噪的同步处理 被引量:10 2014年 近年来,由于新兴的混合采集观测系统在很大程度上提高了采集效率,因此得到了很多学者和石油公司的青睐.但在实际应用中,这种特殊观测系统的采集质量却受到很多因素的影响.一方面,该观测系统采集到的炮记录会受到相邻炮记录的干扰;另一方面,复杂的采集环境使得地震记录中包含部分空道;另外,采集过程中的场地环境干扰会不可避免地带入随机噪音,它们都会影响采集质量.虽然已有一些学者对这些因素做了相关研究,但都是单独分析,未能综合考虑各种干扰因素.本文基于稀疏约束反演的基本原理,将混合炮数据的分离、缺失道集的插值以及对随机噪音的压制问题整合在一起,通过一步处理同时减小如上三方面因素的不利影响,在改善信噪比的同时极大地提高了地震资料的处理效率.文章利用模拟数据和实际数据对这种新方法进行了验证,均得到了比较满意的效果. 刘强 韩立国 李洪建关键词:地震道插值