论文部分内容阅读
本文围绕起源于量子力学中的逆散射理论开展工作,主要对逆散射级数压制多次波的方法进行理论分析和应用研究。在讨论了各种多次波压制方法的特点后,文中着重介绍了基于Lippmann-Schwinger方程的逆散射级数法的相关概念,详细阐述了该方法利用不同的逆散射子级数计算表面多次波和层间多次波的数学原理和物理意义,并对其子级数的收敛性和逆散射反演理论进行了分析和讨论,合成数据的处理结果验证了该方法的有效性。在此基础上,本文分析并讨论了将逆散射法应用到实际数据时遇到的各种问题。首先,由于地震测线往往缺失近道信息,而该方法在预测多次波时需要全偏移距波场,因而必须先对地震数据进行近道恢复;其次,利用该方法预测并消除多次波的过程中需要用到地震子波,因此子波估计也是将其应用到实际测线时必须考虑的问题;最后,为适应目前的逆散射级数算法,对地震数据进行系统延时校正、振幅恢复、直达波切除等常规预处理和数据规则化是必须开展的工作。针对逆散射级数法在应用时存在的各种问题,本文研究了目前近道恢复的各种方法,为保持逆散射级数法不需要先验地下速度结构的优点,选择出最适合的近道恢复方法并编程实现。在震源子波估计方面,本文讨论了常见的确定性子波估计和统计性子波估计两大类方法,并研究了能量最低准则结合逆散射级数法进行子波估计和多次波消除的算法。文中最后提出了一个完整的适合实际数据的逆散射法压制多次波的流程,并结合海上测线的处理结果进行了检验。
获得的创新性研究与应用成果包括:(1)在独立实现逆散射级数法去除多次波算法的基础上,为将该方法应用于实际地震数据,引入带限抛物Radon变换法来实现近道数据恢复,得以从实际测线出发,准确预测出多次波波场;(2)为实现逆散射级数法对多次波的消除,采用能量最低准则,利用原始地震数据和计算出的一阶多次波子级数对地震子波进行估计,从而有效地将预测出的多次波从地震数据中减去;(3)结合前述的近道恢复与子波估计方法,针对逆散射级数法的算法特点,提出了一个完整的在实际数据中应用该方法去除多次波的处理流程,对于将其应用于工业生产有一定的促进作用;(4)逆散射级数方法计算量较大,与叠前偏移接近,本文总结了一些降低计算量的技巧,并在实际数据中进行应用,获得了较好的效果,同时对该方法适应噪声的能力也进行了实验性的分析和研究;(5)讨论和分析了逆散射级数方法存在的问题和发展方向,为该方法的下一步研究工作进行铺垫。逆散射