基于波动方程重建震源子波的三维全波形反演

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1、基于波动方程重建震源子波的三维全波形反演梁展源吴国忱王玉梅中国石油大学（华东）地球科学与技术学院中国石化胜利油田物探研究院摘要：提出一种基于波动方程重建震源子波的三维全波形反演方法，通过提取叠前炮集近炮检距的直达波作为波动方程求解的边界条件，重新求解波动方程，并记录震源点处的时间序列作为地震了波。该方法利用震源波场重建原理模拟震源爆炸沿地表传播的逆过程，在逆推过程屮提取近炮检距直达波，避免了折射波、反射波以及潜水波等干扰。该方法只使用模型表层速度，可以有效降低对初始模型的依赖。对三维SEG/EAGE推覆体模型以及实际工区数据的测试

2、结果表明，基于波动方程震源波场重建子波与输入子波只存在相位差异，经过相位调整后，将重建子波用于三维全波形反演，全波形反演速度接近真实速度，特别是在河道处的全波形反演结果更加可靠，观测记录与模拟记录在波形、相位等方面均有较好的对应，验证了算法的可行性与适用性。关键词：地震了波;全波形反演;震源波场重建;波动方程;SEG/EAGE推覆体模型;作者简介：梁展源，山东省青岛市黄岛区长江西路66号中国石油大学（华东）地球科学与技术学院，266580。Email:lzy09017216@163.com,博士研究生，1989年生;分别于2013

3、、2016年获中国石油大学（华东）地球物理学专业学士学位、地质资源与地质工程专业硕士学位；目前在中国石油大学（华东）地球科学与技术学院攻读地质资源与地质工程专业博士学位，研究方向为应用地球物理正、反演方法。收稿日期：2016年11月28日基金：国家“973”重大专项（2013CB228604）A3DfullwaveforminversionmethodbasedonreconstructedsourcewaveletwithwaveequationLiangZhanyuanWuGuochenWangYumeiSchoolofGeo

4、sciences,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina);ResearchInstituteofGeophysics,ShengliOilfieldBranchCo.,SINOPEC;Abstract：Weproposeinthispapera3Dfullwaveforminversionmethodbasedonreconstructedsourcewaveletwithwaveequation.Weresolvethewaveequationwithdirectwavesobtainedfr

5、omnearoffsetsofprestackshotgathersasboundarycondi-tionsandtaketimescriesatthesourcepointassourcewavelet.Thismethodusestheprincipleofseismicsourcewavefieldreconstructiontosimulatetheinverseprocessofthewavepropagationalongthesurface,andextractsdirectwavesatnearoffsets,w

6、hichavoidstheinterfereneesuchasrefractionwave,reflectionwaveanddivingwave.Sothemethodhaslessdependenceontheinitialmodel.Fortests,weselectthe3DSEG/EAGEoverthrustmodelandfielddatatoanalyzethephasedifferenceof3Dseismicwaveletbasedonthesourcewavefieldreconstructiontheoryo

7、fwaveequation.Testresultsshowthatthereisonlyphasediffereneebetweenthereconstructedwaveletandtheinputwavelet.Afterthephaseadjustment,thereconstructedwaveletisusedforthe3Dfullwaveforminversion;theinversionvelocityisclosetotherealone.Resultsaremorereliableforchannels.The

8、waveformandphasebetweenobservedrecordsandsimulatedrecordshavealsogoodcorrespondence,whichvalidatesthefcasibilityandapplicabi