分數階拉普拉斯算子黏滯聲波方程的最小二乘逆時偏移

作者：陳漢明,周輝,田玉昆

摘要：衰減補償型逆時偏移方法能沿波的傳播路徑對地震波所經歷的振幅衰減和相位畸變進行補償,可提高成像精度和分辨率,但該方法需模擬呈指數增長的地震波場,存在數值不穩定問題。為此,在最小二乘反演理論框架下,基于分數階拉普拉斯算子黏滯聲波方程,推導其對應的Born正演模擬算子和伴隨方程,利用反演思路逐步補償地震波的吸收衰減,解決了傳統衰減補償型逆時偏移方法的不穩定問題。該最小二乘逆時偏移方法采用新穎的常分數階拉普拉斯算子黏滯聲波方程描述地震波的衰減和頻散,與實際廣泛使用的常Q模型匹配精度高;在反演算法方面,使用限域擬牛頓(L-BFGS)方法計算反射率模型的更新量。Marmousi模型數據和實際數據的偏移算例證實,所提黏滯聲波最小二乘逆時偏移方法能穩定地補償介質的黏滯性,獲得高分辨率的地下反射率模型。

發文機構：油氣資源與探測國家重點實驗室 CNPC物探重點實驗室 中國石油大學（北京）地球物理學院 中國地質調查局油氣資源調查中心

關鍵詞：最小二乘逆時偏移分數階拉普拉斯算子黏滯聲波地震成像least-squares reverse-time migrationfractional Laplacianviscoacousticseismic imaging

分類號： P631.4[天文地球—地質礦產勘探]