射线路径论文_魏脯力,孙建国,孟祥羽

导读:本文包含了射线路径论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:射线,路径,层析,介质,地震波,各向异性,多项式。

射线路径论文文献综述

魏脯力,孙建国,孟祥羽[1](2018)在《应用网格走时的射线路径计算方法》一文中研究指出子射线法(Raylet method)基于走时场的互易性,可用于多路径射线的计算。针对子射线法在拾取总走时(源点到给定点走时与接收点到给定点走时之和)场极值中存在的困难与稳定性问题,提出利用反插值求取总走时场中走时横向或纵向一阶导数为零的点来构成射线路径。此外,结合多级次计算策略,利用上述算法得到了全部的续至射线。在均匀介质和垂向梯度介质中,通过与解析结果的数值对比,发现计算网格尺度与导数算子长度对上述算法的精度有一定影响;在横向变速介质中,数值试验表明该算法相对于常规运动学射线追踪只有很小的计算偏差,其对横向变速具有很强的适应能力。低速体模型和Marmousi模型试算结果表明,本文算法对复杂模型具有令人满意的计算精度和计算效率。(本文来源于《石油地球物理勘探》期刊2018年04期)

苗贺[2](2018)在《基于正交多项式逼近走时的射线路径计算方法》一文中研究指出地震波走时和射线路径计算是地震波正演的重要组成部分,是解决任意非均匀介质中的地震波传播、成像和反演问题的重要手段之一。利用程函(Eikonal)方程的地震波走时计算方法具有计算速度快和没有计算盲区等特点,是目前解决地震波走时和射线路径快速计算的理想方法。然而,利用程函方程只能计算地震波走时,不能计算射线路径。为解决射线路径的计算问题,一般采用有限差分或插值函数法计算梯度。然而,走时梯度计算的精度和稳定性受网格点走时精度的制约。针对上述问题,在得到利用快速推进法算得的离散走时后,在离散走时场中引入多种连续可导逼近函数算子,求得基于正交多项式的走时逼近函数,并得到基于各种逼近函数算子的走时梯度方向,由检波点出发沿梯度负方向追踪射线路径至震源处或至人工分界面处,结合分区多级次的多次反射计算思想,提出了基于正交多项式逼近走时的射线路径计算方法,取得了下列研究成果:1.利用正交多项式逼近走时场,利用连续可导函数的求导稳定性避开走时突变数值求导不准问题,并将函数扩展到叁维;2.利用逼近函数的误差在最小二乘的意义下达到最小的特性,和Chebyshev多项式特有的低阶多项式逼近具有高阶精度的特性来提高梯度计算精度,保证计算方法在速度突变区域内达到满意的计算效果。3.结合分区多级思想将该射线计算方法应用于分区多级走时场中,计算得到任意次透射和反射射线路径。基于多个简单或复杂速度模型的测试结果表明:基于正交多项式逼近走时的射线路径计算方法有较高的计算速度,缓解了梯度计算精度和稳定性受网格点走时精度制约的影响,并得出采用第一类Chebyshev(二阶)多项式逼近走时计算的射线最为精确的结论。因为本文方法射线是单方面基于走时计算的特性,意味着该方法可以结合任意的走时场,并保留走时计算方法的所有特性。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-05-01)

孙建国,李懿龙,孙章庆,苗贺[3](2018)在《基于模型参数化的地震波走时与射线路径计算》一文中研究指出模型的建立与描述是地震资料分析与处理的基础,合理的模型参数化方式对于地震正反演的各个方面都有很好的效果,其中射线追踪在正演模拟、层析成像及偏移等研究领域中都占有很重要的地位。本文针对地震波走时与射线路径计算,设计了一种将离散模型连续化的最小二乘模型参数化方法,分别对速度模型和走时模型进行模型参数化,然后进行梯度速度模型验算及误差分析。计算结果表明,该模型参数化方法使走时计算精度从10-2提高到10-3,使射线路径的计算精度提高了14.33%。最后通过经典Marmousi模型和Sigsbee 2A模型实例验证,充分证明了该模型参数化方法的有效性及普遍适用性。(本文来源于《吉林大学学报(地球科学版)》期刊2018年02期)

张保庆,胡丹,王者武,曾天玖,马丰臣[4](2017)在《基于射线路径的双检地震数据合成方法及效果》一文中研究指出海底双检地震数据采集的主要目的就是以期利用水、陆检对海水层鸣震的响应极性相反来压制海水层的鸣震,填补海水层鸣震造成的陷波效应,拓展频带宽度、提高资料的分辨率和保真度。常规的时间域水、陆检数据的合成方法假设鸣震的延迟时是不随入射角的变化而变的,即垂直入射假设。这种假设只有在小炮检距处才成立,随着炮检距的增大,这种假设所造成的误差会越来越大,因此常规的时间域海底双检数据合成结果总是在中、远偏移距处对鸣震压制不干净,剩余鸣震能量较强。同时时间域的合成方法只是把陆检数据简单地乘以一标量因子,因此很容易把陆检的噪声带入到双检合成结果上,降低了双检合成数据的信噪比。论文提出了基于射线路径的双检合成地震数据方法,以鸣震在海水层中的实际传播路径为基础,可以对所有入射角的海水层的鸣震进行很好的压制,同时由于基于算子型的合成方法,在进行双检合成的同时对噪声也有一定的去除功能。理论模型验证了正确性,实际区域的合成数据表明同相轴的抖动现象得到了更好的去除,同相轴的聚焦性也得到了提高,信噪比也较常规的合成方法的要高。(本文来源于《中国石油学会2017年物探技术研讨会论文集》期刊2017-04-25)

季凇达[5](2016)在《TI介质中基于傍轴近似理论的射线路径和走时计算》一文中研究指出近年来,随着观测技术的提高和理论方法的完善,各向异性的理论体系已经被广泛应用于地震勘探的数据定量处理及定性解释中,成为了地球物理研究的热点之一。然而,由于其理论的复杂性和各向异性种类的多样性,关于地震各向异性的研究也是地球物理研究的难点之一。到目前为止,研究者们提出了多种各向异性介质,例如TI介质、EDA介质和PTL介质等,由于自然界中百分之七十的沉积层表现出TI介质的特点,因此TI介质(即横向各向同性介质)是分布最为广泛的各向异性介质。研究TI介质的波场传播特点,可以很好的模拟周期性薄互层组合及定向裂隙,对裂隙型油气储层和复杂岩性油气藏的开发利用具有重要意义。而对于TI介质的地震波场,学者们已经研究了TI介质的传播矩阵和应用,并在各向异性波动理论和有限差分正演等方面做出了研究。目前,基于波动方程理论的各向异性正演算法已经比较成熟,但同时存在着计算效率非常低、对计算机内存要求高的问题;在各向异性正演计算中,多数忽略了速度群相分离受各向异性强度的影响因素;对于TI介质,很少同时对P波和SV波进行正演研究;而考虑对称轴倾角和不同速度模型对TI介质波场的影响问题仍未得到具体解决。本文针对上述存在问题,在前人的工作基础上,采用计算快速且效率较高的射线追踪正演方法,实现了多种复杂地形下的TI介质P波和SV射线路径和走时计算,分析了TI介质速度群相分离的影响因素和地震波场的传播特点,其主要内容包括:(1)各向异性强度对速度群相分离的影响。在具体做法上是选取具有不同各向异性强度的TI介质模型,利用傍轴近似理论分别计算P波和SV波射线路径和射线走时,然后对不同模型中的群相速度分离情况进行对比分析,对相同模型中的P波和SV波速度分离情况进行对比分析。(2)TI介质对称轴的倾角对射线路径和射线走时的影响。具体的做法是通过选取多种对称轴角度进行射线追踪和走时计算,得到不同角度的射线路径和走时曲线,并进行对比分析,得到角度选取对各向异性的影响关系。(3)地形对TI介质中的涉嫌路径和射线走时的影响。具体的做法是分别在均匀模型、层状模型、低速夹层模型、凹陷模型、断层模型、侵入体模型、倾斜模型、多层混合模型以及Hess模型等标准模型中进行射线追踪,并对每一种模型的计算结果进行对比分析。基于上述研究内容,通过理论分析和数值模拟,本文得到如下研究成果:(1)实现了基于傍轴近似理论的TI介质的射线追踪。分析对比表明,对VTI、TTI介质等复杂模型,该方法能够较精准地计算出地震波的传播路径(射线路径),其走时曲线的变化趋势较好地反映出地层的构造特征。(2)通过计算证明了下列事实:对于VTI介质中的P波,当各向异性较强时,群相速度的变化较大,速度最大增量也很大;而各向异性参数较弱时,群相速度的变化较微小。(3)通过计算证明:SV波在速度的增量和群相分离的效果上都要弱于P波,且整体速度低于P波。这说明各向异性的强弱程度主要体现在P波的速度变化。(4)在TTI介质中,对称轴倾角越大,其波场的变化越大,波形的曲率变化与倾角的大小有关。综上所述,本文基于傍轴近似理论,结合各向异性地震波理论,通过进行TI介质射线路径和走时计算分析,进一步研究了多种TI介质波场的传播规律和传播特点,对各向异性地震资料的偏移、层析等后续处理具有一定的参考意义和实用价值。为各向异性研究在提高油气资源勘探效率中的应用提供重要的理论支撑。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01)

姜盼盼[6](2016)在《吸收介质中射线路径,射线走时与射线振幅计算—一阶扰动法》一文中研究指出由于地层吸收、波前扩散和散射这些现象的发生,使得地震波在传播时会被吸收而导致能量衰减,从而使得观测到的真实的地层中地震资料与研究的理论结果在振幅和频率上有较大的不同。根据到目前为止的研究,影响地震波衰减的因素有两类。一类与地震波的传播性能有关,另一类与地层的非完全弹性有关。其中,与地震波传播有关的因素一般与频率无关,而非完全弹性所引起的衰减则与频率有关。总的来讲,地下介质对地震波的吸收作用使得地震资料中的高频部分丢失,深层信息不清楚,从而降低了地震分辨率。众多的理论和研究实验证明,黏弹性吸收介质更符合真实的地层的情形。在黏弹性吸收介质中,所有的弹性参数均变为复值的,且随频率变化的参数。从而,波动方程及其由此所导出的程函方程和射线方程也变成了具有复系数的微分方程。为了解具有复系数的射线追踪方程,本文利用一阶扰动理论,把复介质参数和复波动属性分为实部和虚部,并将实部视为背景,虚部视为实部的扰动。虽然这样做比直接处理复速度介质中的复射线追踪要来的简单,但是与完全弹性介质中的射线追踪相比,吸收介质中的射线追踪要更加复杂,需要更多的计算量。为了提高计算效率,本文使用波前构建法与吸收介质射线追踪相结合的方法,在速度模型和Q模型的双模型下,用龙格库塔法求解波前构建射线追踪法的方程,既增加了射线的覆盖率,又提高了计算速度。实际计算表明,在弱衰减介质中,实射线追踪法不仅具有令人满意的计算效率,而且还具有良好的精度,是个值得推荐的、针对吸收介质射线追踪的数值模拟方法。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01)

李想[7](2016)在《基于面波射线路径追踪方法的川西地壳叁维横波速度结构研究》一文中研究指出川西地区位于青藏高原的东缘,是正在发生抬升扩张运动的青藏高原和坚硬的扬r克拉通发生作用的前沿位置。该地区地震活动频繁,断层密布,地壳和上地幔速度结构复杂。虽然在川西及其周边地区一系列叁维速度结构成像工作已经完成,但是使用方法和数据的不同特点,都有一定的局限性,所得到的模型也都有一定的差异。背景噪声互相关方法由于不受地震分布的影响,可以得到密集且路径分布较均匀的中短周期面波频散数据,是研究地壳和上地幔顶部复杂介质速度结构的重要数据来源。通常,面波相速度或群速度成像假设面波沿大圆路径传播。但是,在地下介质速度结构变化较大时,面波会偏离大圆路径传播,从而导致基于大圆路径假设下的面波成像结果存在一定的误差。我们采用了基于快速行进(fast marching)的而波成像方法,研究了面波的偏离大圆路径传播对四川西部地区面波相速度成像结果的影响。在反演中,我们使用快速行进法进行面波传播路径的射线追踪,采用子空间反演法(subspace inversion)进行迭代反演,对理论模型合成数据和川西台阵的短周期背景噪声相速度频散数据进行成像分析,并与使用大圆路径传播的成像结果进行对比。对理论模型的测试结果表明当速度结构变化较大时,基于偏离大圆路径传播的面波成像能够更好地恢复模型异常。对川西台阵的真实数据反演结果显示,在短周期6秒时,基于偏离大圆路径的反演方法较基于大圆路径的反演方法获得的相速度异常的幅度要更大些,在四川盆地区域两者的差异接近0.2km/s;在周期为10秒时,两种反演方法的差异显着减小,基本都在0.1 km/s以内。这主要是因为6秒周期的面波相速度对复杂的上地壳浅层结构更为敏感,从而使得面波传播的偏离大圆路径效应对反演结果的影响更为显着。我们的研究结果表明,当某一周期不同路径的面波相速度测量值变化较大时,例如相对于平均相速度的异常超过10%,需要考虑采用基于偏离大圆路径的面波成像方法,否则速度异常较大区域的反演结果可能会存在较大的偏差。利用背景噪声方法获得的川西密集台阵的3-45秒周期的瑞利面波双台间相速度频散曲线,并基于不同周期面波射线路径追踪的面波直接反演法,得到了川西叁维地壳和上地幔顶部的横波速度分布。我们将获得的叁维横波速度结构模型与基于大圆路径方法的噪声成像和接收函数联合反演获得的模型(Liu et al.,2014)进行了细致的对比,虽然二者模型非常接近,但我们的模型可以更好地拟合频散数据,且在中上地壳局部地区的速度差异可以达到0.2km/s,显示出反演过程中面波偏离大圆路径传播、不同的纵波-密度-横波经验关系等因素对反演结果的影响。我们的反演结果表明,四川盆地上覆10kn左右的低速沉积层,其下的地壳速度较高,显示古老坚硬的克拉通结构特征;松潘-甘孜地块有着广泛分布的中下地壳低速异常,并且延伸至龙门山西北侧,可能与从青藏高原中部向四川盆地北部的中下地壳物质的塑性流变有关:横波速度的分布’j这一地区的大型断层分布趋势有一定的关系。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2016-05-18)

姜盼盼,孙建国,石秀林,徐杨杨[8](2016)在《吸收介质中射线路径,走时与振幅计算——基于一阶扰动方法》一文中研究指出实际地层由于波前扩散、地层吸收和散射等原因发生衰减,为得到更加详细的地下信息和分辨率更高的图像,基于波前构建法的射线追踪,实现了吸收介质中对射线路径,走时与振幅的计算。计算表明吸收介质中的波动属性是复值;当Q为5~20时,衰减是可见的,明显的;而当Q>30时,衰减微弱,为弱衰减介质。对吸收介质中的射线追踪进行计算,可提高地震波的分辨率,得到更清晰的地震记录。(本文来源于《世界地质》期刊2016年01期)

姜盼盼,孙建国[9](2015)在《吸收介质中射线路径,走时与振幅计算》一文中研究指出实际地层介质是粘弹性非均匀的,地震波在地层介质的传播过程中,由于波前扩散、地层吸收和散射等原因,使得地震波在传播时要经受与频率有关的衰减以及频散引起的相位畸变,并且能量随着传播距离的增加而迅速衰减。由于地震波的这种衰减和弥散,使得不能直接从地震数据上得到详细的地下信息和分辨率更高的图像,因此补偿能量的扩散和衰减,提高反射信号的高频能量,拓宽地震记录的有效频带宽度,对提高地震分辨率具有重要的意义。因此近些年来,人们越来越致力于对吸收衰减介质的研究。Vaclav Vavrycuk(2008)用扰动的方(本文来源于《2015中国地球科学联合学术年会论文集(十七)——专题46地震波传播与成像》期刊2015-10-10)

刘海涛,董艳平,彭军,董亮[10](2015)在《电磁波层析成像反演射线路径的探讨》一文中研究指出在电磁波CT测试中,发射、接收探头间的电磁波射线发射点、接收点位置决定反演后成果数据记录点的位置。为了确定电磁波仪发射、接收探头记录点位置,对探头分别进行钢管屏蔽实验,实验表明电磁波仪工作时电磁波能量主要集中在两探头的馈电点及天线末端间近似于平行四边形的区域内,不宜直接地简化为一条直线,将平行四边形区域简化为4条线段进行电磁波层析成像反演计算更符合实际情况。在此基础上,提出对电磁波CT数据采取4条射线路径单独反演后,再将4个结果按综合平均的方法进行处理。将此种处理方法应用于武汉地铁岩溶勘察数据处理中,并与目前基于1条射线的反演处理方法进行对比、验证。对比剖面反演数据结果表明,在采用同一反演软件条件下4条射线路径综合反演法精度优于1条射线反演法。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2015年08期)

射线路径论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

地震波走时和射线路径计算是地震波正演的重要组成部分,是解决任意非均匀介质中的地震波传播、成像和反演问题的重要手段之一。利用程函(Eikonal)方程的地震波走时计算方法具有计算速度快和没有计算盲区等特点,是目前解决地震波走时和射线路径快速计算的理想方法。然而,利用程函方程只能计算地震波走时,不能计算射线路径。为解决射线路径的计算问题,一般采用有限差分或插值函数法计算梯度。然而,走时梯度计算的精度和稳定性受网格点走时精度的制约。针对上述问题,在得到利用快速推进法算得的离散走时后,在离散走时场中引入多种连续可导逼近函数算子,求得基于正交多项式的走时逼近函数,并得到基于各种逼近函数算子的走时梯度方向,由检波点出发沿梯度负方向追踪射线路径至震源处或至人工分界面处,结合分区多级次的多次反射计算思想,提出了基于正交多项式逼近走时的射线路径计算方法,取得了下列研究成果:1.利用正交多项式逼近走时场,利用连续可导函数的求导稳定性避开走时突变数值求导不准问题,并将函数扩展到叁维;2.利用逼近函数的误差在最小二乘的意义下达到最小的特性,和Chebyshev多项式特有的低阶多项式逼近具有高阶精度的特性来提高梯度计算精度,保证计算方法在速度突变区域内达到满意的计算效果。3.结合分区多级思想将该射线计算方法应用于分区多级走时场中,计算得到任意次透射和反射射线路径。基于多个简单或复杂速度模型的测试结果表明:基于正交多项式逼近走时的射线路径计算方法有较高的计算速度,缓解了梯度计算精度和稳定性受网格点走时精度制约的影响,并得出采用第一类Chebyshev(二阶)多项式逼近走时计算的射线最为精确的结论。因为本文方法射线是单方面基于走时计算的特性,意味着该方法可以结合任意的走时场,并保留走时计算方法的所有特性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

射线路径论文参考文献

[1].魏脯力,孙建国,孟祥羽.应用网格走时的射线路径计算方法[J].石油地球物理勘探.2018

[2].苗贺.基于正交多项式逼近走时的射线路径计算方法[D].吉林大学.2018

[3].孙建国,李懿龙,孙章庆,苗贺.基于模型参数化的地震波走时与射线路径计算[J].吉林大学学报(地球科学版).2018

[4].张保庆,胡丹,王者武,曾天玖,马丰臣.基于射线路径的双检地震数据合成方法及效果[C].中国石油学会2017年物探技术研讨会论文集.2017

[5].季凇达.TI介质中基于傍轴近似理论的射线路径和走时计算[D].吉林大学.2016

[6].姜盼盼.吸收介质中射线路径,射线走时与射线振幅计算—一阶扰动法[D].吉林大学.2016

[7].李想.基于面波射线路径追踪方法的川西地壳叁维横波速度结构研究[D].中国科学技术大学.2016

[8].姜盼盼,孙建国,石秀林,徐杨杨.吸收介质中射线路径,走时与振幅计算——基于一阶扰动方法[J].世界地质.2016

[9].姜盼盼,孙建国.吸收介质中射线路径,走时与振幅计算[C].2015中国地球科学联合学术年会论文集(十七)——专题46地震波传播与成像.2015

[10].刘海涛,董艳平,彭军,董亮.电磁波层析成像反演射线路径的探讨[J].长江科学院院报.2015

论文知识图

雷达波束9接收的回波图,(a)回波...射线追踪方法示意图反褶积前(左)、后(右)单炮显示对比最大炮检距时地震射线路径示意...近地表纵波和转换波射线路径示...中山站高频雷达波束0和波束15的射

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射线路径论文_魏脯力,孙建国,孟祥羽
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