地震反演技术.ppt

地震反演技术
第1页，共58页，编辑于2022年，星期三
一、基本概念
二、反演问题的例子
三、反演问题的几个重要事项
四、波阻抗反演的基本原理
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一、基本概念

地震叠后反演的基本方法
一、反演方法的分类
二、带限反演
三、宽频反演（模型反演）
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一、反演方法的分类
1、输入资料的性质上：叠前和叠后；
2、反演理论上：褶积理论、射线理论和波动理论；射线理论以旅行时反演为主;波动理论主要是波动方程反演、层析成像理论等；
3、从解反问题的数学工具上分,可分为线性和非线性两大类。根据方程个数与未知数个数的情况分为超定、欠定和适定问题；
4、测井资料的作用大小：四类：地震直接反演或无井约束反演；测井控制下的地震反演；测井~地震联合反演；地震控制下的测井内插与外推。上述反演方法分别用于勘探开发的不同阶段。
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5、从反演的实现方法上分，地震反演分为递推反演、基于地质模型反演和地震属性或地层参数反演。
带限反演的两种基本方法，即道积分或相对波阻抗反演和递推反演，分辨率受地震约束大。
二、带限反演
带限反演是利用叠后地震资料计算地层相对或绝对波阻抗的直接反演方法。
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1、带限反演方法原理
直接反演包括道积分方法和一些常用的递推方法,道积分反演是直接反演最常用的波阻抗反演方法之一。取z0=0v0为波阻抗初始值，则由反射系数计算公式：
(1)
递推可得：
(2)
对(2)式取对数: (3)
对(3)式右边求和号内的对数项按Taylor级数展开，得(4)式：
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（4）
取第一项则有: （5）
整理上式得：
（6）
式（6）右端是反射系数的变限求和，在实际资料处理中，通常使用反褶积后的地震道s(t)。但此时的地震道s(t)仍然是一个具有有限带宽的地震道，只不过相当于用一个更宽的频带对反射系数滤波的结果。
因此，对地震道s(t)变限求和，作为直流分量的已被滤掉，得到的是有限带宽的相对波
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阻抗，（6）式改写为：
（7）；积分道只是一个对数
相对波阻抗，要得到绝对波阻抗，首先计算相对波阻抗：
（8），然后加入低频波阻抗，计算出绝对波阻抗：
（9）；若要得到速度或时差,一般引用Gardner公式: (10)
从波阻抗中分离出速度：
（11）
道积分方法的计算简单快捷，但得出的相对波阻抗不含低频成分，且精度不够。
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原始剖面
相对波阻抗剖面
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2、带限反演方法的具体实现
带限反演是对地震资料的转换处理过程，其结果的分辨率、信噪比以及可靠性完全依赖于地震资料本身的品质，因此用于地震反演的资料应具有较宽的频带、较低的噪音、相对振幅保持和准确成像。
测井资料，尤其是声波和密度测井资料是地震横向预测的对比标准和解释依据，在地震反演之前应进行仔细的编辑和校正，使其能够正确反映岩层的物理特征。
递推反演的技术核心在于由地震资料正确估算地层反射系数或消除地震子波的影响。比较典型的实现方法有基于地层反褶积方法、稀疏脉冲反演和测井控制地震反演等。
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带限反演的处理流程图
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3、应用与限制
基于地震资料直接转换的带限反演方法比较完整地保留了地震反射的基本特征，如断层、产状等，不存在基于模型反演方法的多解性问题，能够明显地反映岩相、岩性的空间变化。在