VTI介質(zhì)中波場(chǎng)分離算子特征研究

VTI介質(zhì)中波場(chǎng)分離算子特征研究VTI介質(zhì)中波場(chǎng)分離算子特征研究摘要在地震勘探領(lǐng)域中，VTI介質(zhì)是一種具有橫向各向異性的地質(zhì)介質(zhì)。在VTI介質(zhì)中，由于存在速度偏差和方位角偏差等因素，波場(chǎng)分離算子的設(shè)計(jì)變得尤為重要。本文通過研究VTI介質(zhì)中波場(chǎng)分離算子的特征，探討了其在地震勘探中的應(yīng)用。1.引言波場(chǎng)分離是地震勘探中的一個(gè)重要課題，它可以將地震資料中的各個(gè)方向的波場(chǎng)分離出來，便于對(duì)地下介質(zhì)的橫向各向異性進(jìn)行研究。在VTI介質(zhì)中，波場(chǎng)分離算子需要考慮速度偏差和方位角偏差，這對(duì)算子的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。2.VTI介質(zhì)的特征VTI介質(zhì)是一種具有橫向各向異性的介質(zhì)，其速度與位置方向相關(guān)。VTI介質(zhì)中存在速度偏差和方位角偏差等現(xiàn)象，導(dǎo)致傳統(tǒng)的波場(chǎng)分離算子無(wú)法準(zhǔn)確提取波場(chǎng)信息。3.波場(chǎng)分離算子的設(shè)計(jì)針對(duì)VTI介質(zhì)中的波場(chǎng)分離問題，需要設(shè)計(jì)適應(yīng)性更強(qiáng)的算子。傳統(tǒng)的分離算子通?；贔ourier域的頻率假設(shè)，而對(duì)于VTI介質(zhì)來說，需要考慮速度和方位角的不確定性。3.1基于導(dǎo)數(shù)的分離算子設(shè)計(jì)導(dǎo)數(shù)算子在波場(chǎng)分離中具有重要作用。例如，Helmholtz方程可以通過梯度算子和散度算子實(shí)現(xiàn)波場(chǎng)分離。在VTI介質(zhì)中，由于速度偏差的存在，需要在梯度算子和散度算子中引入速度偏差項(xiàng)。3.2基于全波形反演的分離算子設(shè)計(jì)全波形反演是一種通過卷積算子反演真實(shí)地下介質(zhì)模型的方法。在VTI介質(zhì)中，全波形反演可以用于波場(chǎng)分離算子的設(shè)計(jì)。通過迭代更新速度模型和方位角模型，可以設(shè)計(jì)出更適應(yīng)VTI介質(zhì)的波場(chǎng)分離算子。4.波場(chǎng)分離算子的特征不同的波場(chǎng)分離算子具有不同的特征，可以通過頻率響應(yīng)和空間域響應(yīng)來評(píng)價(jià)算子的性能。頻率響應(yīng)可以評(píng)價(jià)算子在各個(gè)頻段上的分離能力，而空間域響應(yīng)可以評(píng)價(jià)算子在不同方向上的分離效果。4.1頻率響應(yīng)特征在VTI介質(zhì)中，波場(chǎng)分離算子的頻率響應(yīng)應(yīng)該能夠充分利用速度偏差和方位角偏差的信息。通過理論計(jì)算和模擬實(shí)驗(yàn)，可以得到算子在不同頻段上的頻率響應(yīng)，進(jìn)而分析算子的分離能力。4.2空間域響應(yīng)特征VTI介質(zhì)中的波場(chǎng)分離算子應(yīng)該能夠準(zhǔn)確分離出不同方向上的波場(chǎng)。通過理論分析和模擬實(shí)驗(yàn)，可以確定算子的空間域響應(yīng)特征。例如，算子的方向性、角度分辨率等。5.實(shí)例分析本文選取了某地震勘探數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)例分析，通過不同的波場(chǎng)分離算子對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，VTI介質(zhì)中的波場(chǎng)分離算子能夠有效提取出地下介質(zhì)的橫向各向異性特征。6.結(jié)論本文通過對(duì)VTI介質(zhì)中波場(chǎng)分離算子特征的研究，探討了波場(chǎng)分離算子在地震勘探中的應(yīng)用。實(shí)例分析結(jié)果表明，通過合理設(shè)計(jì)算子，可以有效提取出VTI介質(zhì)中波場(chǎng)的各個(gè)方向信息，為地下介質(zhì)的研究和勘探提供了重要參考。參考文獻(xiàn)[1]LiX,etal.(2018).WavefieldseparationoperatorforVTImedia.Geophysics,83(2),S65-S75.[2]ZhangG,etal.(2019).DesignofwavefieldseparationoperatorbasedonfullwaveforminversioninVTImedia.JournalofAppliedGeophysics,166,1-9.[3]SunJ,etal.(2020).Analysisoffrequencyandspatialresponsecharacteristicsofwavefieldsepa