一、VTI介质中的地层弹性参数反演（论文文献综述）
唐杰,刘英昌,韩盛元,孙成禹[1]（2022）在《黏弹性VTI介质微地震正演模拟与震源机制全波形反演》文中提出微地震矩张量能够描述储层岩石破坏的细节,有助于了解水力压裂储层的地质力学特征,震源机制矩张量反演对于非常规油气开发具有重要的作用.水力压裂通常在页岩油气储层中进行,震源区介质表现出速度和衰减各向异性,需要研究衰减各向异性介质中微地震信号的传播规律.基于观测到的微地震记录,通过波形反演能够获得矩张量,忽视震源区介质的衰减和速度各向异性会导致震源机制反演结果的误差.本文提出了一种考虑地层各向异性吸收衰减作用的震源机制全波形反演方法,对于黏弹性VTI介质,采用GPU并行的伪谱法计算合成地震记录,通过全波形反演方法匹配合成波形和记录波形,借助优化算法获得震源机制矩张量反演结果.本文通过实验测试验证了该方法的有效性,分析了震源区各向异性速度和衰减参数、噪声以及观测系统等对于微地震震源机制各分量及成分反演结果的影响,研究表明考虑模型中的黏弹性各向异性对于获得可靠的震源机制反演结果非常重要.
肖汉[2]（2021）在《任意各向异性介质走时近似及反演方法研究》文中提出各向异性介质在地壳中是广泛存在的,主要表现为地震波传播速度和衰减随方向变化。在地震记录上,常见的横波分裂现象就是由地下介质的各向异性造成的。地震各向异性对认识地球内部结构,勘探复杂油气藏,预报地质灾害均具有重要意义。在油气藏勘探中,勘探地震学家经常需要根据观测到的地震波记录获取地下介质的信息,其中主要的研究方向之一就是估计足够精确的速度各向异性模型以用于高精度,高分辨率地震成像、解释,与储层表征。使用最早和研究最广泛的各向异性模型是横向各向同性（Vertical Transverse Isotropic,VTI）介质模型,经过十几年的发展,现在已形成较为完善的行业标准。近年来,随着采集技术的发展,高质量、高密度、多方位的地震数据越来越多地显示出地下介质中存在对称性较差的各向异性,因此传统的处理方法往往需要改进以改善其地震成像和描述能力。近年来,正交各向异性（Orthorhombic,ORT）介质和三斜各向异性（Triclinic,TRI）介质等对称性较差的各向异性模型越来越受到关注。此外,在岩石物理实验中,地震波记录也可以用于确定岩石样品中较为复杂的各向异性。这些实验的最大优势在于,实验室测量可以从各个方向提供样品的探测信息,因此有机会恢复完整的刚度张量。然而,这不仅需要记录P波,还需要记录S波。S波的使用带来了反演中独立的信息,但同时也带来了问题。S波通常在P波波尾到达,因此其检测精度较低。通常在各向异性介质中传播两种S波。在某些方向上,它们是分开到达的;在其他方向上,它们是耦合在一起的,难以区分。而且,它们在不同的方向可能以不同的顺序到达且有可能多次到达。处理S波时,必须考虑所有上述问题。本文的研究目的是为对称性较差的任意各向异性的介质提供一种新的描述方法。在各向异性的对称性较差的地下介质或岩石样品中,基于此描述方法提出对其地震波走时高效处理的方法。本文在介绍各向异性基本理论的同时,重点研究了任意各向异性介质中的走时近似和反演问题。针对地震勘探及岩石物理实验中出现的不同问题,本文以弱各向异性参数为基础,研究了相应的走时近似方法。反演方面,针对地震勘探中使用最多垂直地震剖面（Vertical Seismic Profile,VSP）数据和反射波走时数据以及实验室测量的岩样数据,根据不同地震波信息的特点,设计了相应的反演流程。首先回顾了各向异性介质中弹性波的传播理论,并介绍了各向异性介质的分类与对应的岩石矿物。随后介绍了各向异性介质中的弹性波波动方程,介绍了弹性波相速度和群速度公式,并比较其精度。最后介绍了任意各向异性介质中的弱各向异性（Weak Anisotropy,WA）参数,研究了其物理意义,并在VTI介质中与Thomsen参数等做了对比。推导了三维任意各向异性介质中的反射P波走时公式。基于弱各向异性近似及弱各向异性（Weak Anisotropy,WA）参数,并分别使用相慢度近似及相速度平方近似方法推导了走时公式。采用了不同强度及对称性的各向异性介质模型,对推导得出的近似公式的精度进行了测试。最后推导了WA参数在不同坐标系之间的转换公式,并根据此转换公式,推导了三维各向异性中的反射P波走时公式。研究并设计了VSP数据和反射波走时数据的反演方案。将WA参数进行了一阶的线性变化,得到了更适用于反演的各向异性（Anisotropy,A）参数。针对VSP数据设计了反演方案,反演了与P波传播相关的15个A参数。通过反演计算的A参数结果和使用的走时近似公式,重构了P波相速度面,进一步分析了介质各向异性对称类型和方向。在反射P波走时反演中,针对层厚信息已知和未知两种情况设计了反演方案,反演了与反射P波传播相关的9个A参数,并使用含噪模拟数据进行了测试。研究并设计了岩样弹性波走时数据的反演方案。引入了等效S波的概念,对S波走时进行了近似,解决了横波分裂及多次到达的问题。使用纵波及等效S波的走时,反演了全部21个A参数,并根据反演结果重构了P波和等效S波的相速度面。使用实验室采集的岩样数据进行了反演,并将其与其他研究中的结果进行了对比,并分析了其影响因素。
王玮[3]（2021）在《基于地震波各向异性的裂隙介质参数预测》文中研究表明对裂隙储层的识别和认知对地震预测、油气勘探以及矿产开发等都具有重要意义,对裂隙参数进行反演和预测能够为油气资源开发增产、避免矿井灾害等提供一定技术支持。在各向异性介质中,正交各向异性（Orthogonality Anisotropy,OA）介质既考虑了周期性薄层引起的各向异性,又考虑了垂向裂隙各向异性,与实际地下储层较为接近,是进行各向异性参数或裂隙参数反演较常选用的模型之一。粒子群标准算法（Particle Swarm Optimization,PSO）是一种基于粒子群体的随机算法,该算法计算流程简单,控制参数较少,是一种常用的非线性反演方法,但是单一的PSO算法在寻优过程中容易陷入局部极小值,全局搜索能力较差,本文将PSO算法与模拟退火法（Simulated Annealing,SA）相结合,在PSO算法的基础上加入SA算法,通过调整温度,实现对PSO算法全局最优位置选择的修正,对PSO算法与SA算法进行混合优化,这种基于模拟退火的粒子群优化算法（PSO-SA）,具有全局寻优能力更强、克服早熟现象、不易陷入局部极小值等优点。各向异性AVO反演的基础是各向异性介质反射系数近似方程,本文基于OA介质的反射系数近似方程,建立关于OA介质各向异性参数的反演目标函数,使用PSO-SA算法实现OA介质的叠前AVO反演,获取OA介质的各向异性参数,并通过各向异性参数与裂隙弱度等参数的关联,对裂隙填充物类型进行有效预测,进一步,利用裂隙弱度与裂隙密度以及 ODHSR（Orthorhombic Differential Horizontal Stress Ratio）因子的关系,对介质的裂隙密度和ODHSR因子进行预测,最终通过OA介质各向异性参数反演实现对裂隙相关的裂隙弱度、裂隙密度和ODHSR因子等参数的预测。本文建立多组由简单到复杂的理论模型,并对Marmousi2部分模型进行改进,利用多种模型对反演方法进行试算,反演过程稳定,反演结果误差较小,预测结果与实际先验模型吻合,论证了该反演方法的正确性和有效性,研究成果将为地震波各向异性AVO反演提供理论支持,为裂隙型储层识别及储层地应力分析提供更多理论依据。
孙军华[4]（2021）在《水平分层横向各向同性孔隙介质中点源激发的地震波响应》文中研究表明早期地震学研究中,人们通常将地表介质视为各向同性介质,基于各向同性理论研究地震波的传播特性。随着对地下介质认识的深入,人们发现如果仅使用各向同性理论进行研究,会给复杂油气藏开发和地震勘探资料解释带来一定困难。这是因为实际地层中并不都是各向同性的,有些地层介质表现出各向异性特性,如沉积岩在其沉积过程中颗粒会呈水平排列而形成水平层状结构。地震波在其层状平面内各个方向传播性质相同,但在该平面外的各个方向上的传播性质不同。这种介质称为横向各向同性介质（Transverse isotropy,简称TI）,是各向异性介质中的一种,也是地表介质中分布较为广泛的一种介质。除了介质的各向异性特性外,还应该注意到,天然介质（岩石）都是含有孔隙的,孔隙中充满流体（例如水、油、气等）,流体相对骨架的运动可能会对波的传播产生影响。因此,为了更真实地模拟地下介质中地震波的传播情况,要同时考虑介质的各向异性和多孔性。基于这一考虑,本文研究了地震波在具有垂直对称轴的横向各向同性（Transverse isotropy with a vertical axis of symmetry,简称VTI）孔隙介质中的传播特征,研究结果对地震资料解读、油气开发和各向异性反演工作有重要意义。本文提出了一种半解析方法计算VTI孔隙介质中点源（包括点力源和地震矩张量源）激发的三维地震波场。通过引入一组柱谐坐标,将位移、应力等量变换到新的坐标系下,然后代入到VTI孔隙介质波动方程,我们将方程组解耦为两组频率-波数域的一阶微分方程组。这两组方程组形式相同,均可采用全局矩阵法进行求解,得到频率-波数域的波场,最后通过离散波数法和快速傅里叶变换,我们得到三维时间-空间域的波场响应。我们在将VTI孔隙介质分别退化为各向同性孔隙介质和VTI弹性固体介质的情况下,将本方法的计算结果与现有的其他方法计算的结果对比,验证了本文方法的正确性,然后开展数值模拟研究VTI孔隙介质中地震波的特征。计算结果表明,VTI孔隙介质中的波场响应具有明显不同于各向同性孔隙介质中波场的特征。例如,在VTI孔隙介质中,爆炸源能同时激发q P波和q SV波;q SV波能引起孔隙压强的变化,但SH波不能。除此之外,研究结果还表明,VTI孔隙介质中地震波具有速度各向异性和衰减各向异性。本文提出的半解析方法具有较高的计算效率,为今后快速评估VTI孔隙介质中的地震响应提供了方便高效的模拟工具,所获得的认识为今后地震资料的解释提供了理论参考依据。
马随波[5]（2020）在《基于遗传算法的TTI介质各向异性参数地震反演》文中进行了进一步梳理反演是应用地表采集到的地震资料,综合利用已知地质、钻井、测井资料等信息为约束,对地下介质结构和岩石性质进行成像的过程,从而达到进行储层参数预测、储量估算和工区描述等目的,为地质勘探提供可靠的基础资料。众所周知,实际地下介质是非常复杂的,然而地震波传播的研究最初是建立在无限均匀、完全弹性和各向同性三大基本假设的条件下,对地震勘探精度和可靠性造成非常大的影响,因此从传统的简单均匀介质发展到更接近实际的复杂各向异性介质反演,得到地下岩层波阻抗等各向异性相关物性参数,是认知地球介质、进行地震学研究的发展趋势,也是解决当今高难度地质勘探和开发问题的需要。论文基于各向异性介质基本理论,选择能更真实反映地层地质特征的TTI介质建立地质模型进行AVO正演模拟研究,通过各向异性介质PP波反射系数公式精度验证,并进一步结合反射序列与子波褶积合成相应的地震记录,分析了各向异性参数对TTI介质PP波反射系数曲线影响因素、各向异性介质不同模型界面AVO地震波响应特征及其各向异性参数变化对反射PP波振幅的影响关系。针对各向异性TTI介质反演,构建了由纵波、横波速度和密度以及各向异性参数构成的目标函数,引入高效全局寻优搜索的遗传算法,实现了基于遗传算法的TTI介质各向异性参数地震反演方法。并通过数值模型、一维测井模型、二维Marmousi2模型和反演结果稳定性分析来测试检验本文的反演方法,表明了该反演方法的可行性与稳定性。在此基础上,根据Thomsen定义的各向异性参数表征公式结合Hudson裂隙等效理论,通过倾斜裂隙等效TTI介质的纵波反射系数RPP近似公式,利用叠前AVO反演信息进行裂隙属性参数预测,实现对裂隙介质的裂隙密度、裂隙对称轴倾角、裂隙充填物状态等裂隙物性参数的有效预测,研究成果对于裂隙型储层预测和分析复杂介质的地震波传播规律,具有重要理论意义。
赵斌[6]（2020）在《正交各向异性介质地震波速度特征与有限差分正演模拟》文中研究说明地震波正演模拟是在地下介质结构和物质各种特性明确情况下,研究地震波在地下介质中传播的规律,是进行地震数据采集、处理、解释三大环节的分析基础,从而达到验证数据采集设计的合理性、数据处理以及数据解释可靠性等目的,为地震反演提供可靠的地震参数资料。目前研究的地下各向异性介质主要是横向各向同性（TI）介质,但是针对多分量的地震数据的分析结果表明,在实际地下介质复杂的结构中存在有近似正交各向异性（OA）性质的介质,且使用OA介质能更真实反映实际地层地质特征,分析正交各向异性介质的地震波响应是解决这种复杂的地球物理问题有效方法之一。因此,研究地下正交各向异性介质中地震波传播的速度和波场特征,是地震勘探的发展趋势,也是目前处理高难度地质勘探的需要。本文基于各向异性基本理论,利用Christoffel方程推导出的OA介质三维相速度公式和基于Berryman原理、Crampin理论推导出的OA介质三维群速度表达式,得到了 P波、SV波和SH波3种体波的群、相速度曲线图,并通过建立OA介质模型,分析了不同弹性参数变化下不同波形的地震波群、相速度变化特征;在地震波数值模拟方面,应用了交错网格高阶有限差分算法,并对差分格式、边界条件和稳定性条件等进行讨论,后选取完全匹配层吸收边界条件,利用时间二阶—空间四阶的高阶交错网格有限差分法求解OA介质的一阶速度—应力弹性波方程,实现了不同介质中的地震波数值模拟。首先设计均匀各向同性介质模型进行正演模拟试算,模拟的结果论证了高阶交错网格有限差分法的稳定性与有效性。然后分别设计了均匀OA介质模型、各向同性介质和OA介质组成的两层模型进行正演模拟试算,得出在两个模型中,随着不同各向异性参数改变后的地震波波场特征。研究成果将为分析正交各向异性介质的弹性参数与地震波响应之间的关联提供理论依据,为地震数据采集和处理提供基础,并进一步推进地震波各向异性技术的发展。
李屹[7]（2020）在《VTI介质多参数全波形反演及测井信息约束研究》文中研究说明石油被誉为现代工业的血液,不仅对国家工业发展意义重大,而且与人民的生活息息相关。中国是世界能源消费大国,而石油探明储量并不丰富。随着我国油气行业的深入发展,石油勘探难度也日益增加,对新技术的需求也日益迫切。相较于传统的地震成像方法,全波形反演（Full waveform inversion）是一种具有更高精度的地震勘探方法。全波形反演在近些年逐步成为了高精度地球物理勘探的热点,并从理论研究走向实际应用,展现了该技术良好的前景。常规全波形反演主要应用于声波各向同性介质,以观测数据和模拟数据残差的二范数为目标函数,通过计算目标函数的梯度更新初始模型。然而,地球介质广泛存在波动各向异性,声波速度单参数全波形反演已经不能满足于实际需求。特别是将全波形反演应用于大孔径、宽方位数据时,转换波及各向异性等效应的影响需要特别考虑,这就要求将声波近似的单参数全波形反演扩展到多参数全波形反演,包括反演纵波速度、横波速度、密度、各向异性参数等。为此,论文首先针对具有垂直对称轴的横向各向同性（VTI）问题,开展了VTI介质多参数全波形反演研究,分析各向异性参数的反演特点,并提出了VTI介质多参数全波形反演策略;然后,针对多参数反演的耦合效应问题,开展了测井信息约束的多参数全波形反演算法研究,提出了基于模型关系约束的多参数全波形反演算法;最后,针对全波形反演精度问题,论文基于Backus等效平均理论,提出了基于测井数据的全波形反演结果尺度细化方法,该方法可以得到分辨率更高的反演模型。论文取得的主要研究成果如下:1)实现了基于波场分解的反射波全波形反演。该方法从Born近似理论出发,将全波形反演梯度核函数分解为偏移分量和层析成像分量。其中偏移分量主要更新由炮点到检波点的直达波波路径,模型更新深度较浅;而层析成像分量可更新反射层到炮检点的波路径,更新的波路径相对较深,可用于更新模型的中、长波长分量。数值测试说明,反射波波反演可以为全波形反演提供包含长波长信息的初始模型。2)实现了基于散射积分法的VTI介质多参数全波形反演。结合地表排列的观测系统,分析不同反演参数组合的辐射模式,研究了VTI介质全波形反演的参数选择问题。在各向异性参数组合vn、η、δ中,参数vn对所有散射角度的波场信息均敏感,参数η对大散射角或大偏移距波场信息较为敏感,δ对小散射角或小偏移距波场信息较为敏感。因此,在多参数全波形反演中,使用分步反演策略依次反演vn、η和δ,可以减小参数耦合对反演结果的影响。数值实验表明,使用分步反演策略,即先反演主要参数vn,再反演次要参数η和δ,并且在每次迭代过程中限制各向异性参数的更新范围,可以提高各向异性参数的反演精度。3)在各向异性参数组合vn、η、δ中,参数δ与反演速度的深度之间存在耦合。如果背景δ模型不准确,会造成反演速度与实际速度在深度上存在偏差,且反演结果偏大。针对此问题,论文提出了一种通过测井数据校正背景δ模型的方法。该方法利用相同层位上的测井速度走时和反演速度走时相等的原理,构建反演地层和实际地层的深度映射函数,进而估算出背景各向异性参数δ值。4)根据不同的先验信息假设,实现了不同的先验信息约束多参数全波形反演方法。包括模型信息约束全波形反演、Tikhonov正则化或全变分正则化约束全波形反演、交叉梯度约束多参数全波形反演和模型关系约束多参数全波形反演。其中,模型信息约束全波形反演基于模型横向连续假设;Tikhonov正则化和全变分正则化约束全波形反演基于模型局部光滑假设;交叉梯度约束多参数全波形反演基于多参数模型变化符合一致性假设;模型关系约束多参数全波形反演基于模型参数符合某一经验关系的假设。在声波速度、密度全波形反演中,速度和密度在小散射角存在耦合,导致密度的反演结果较差。数值测试表明,基于模型关系约束的多参数全波形反演可以较好地减小耦合效应对密度反演结果的影响。5)实现了全波形反演结果的尺度细化反演。尺度细化的关键是得到平滑矩阵。对于固定平滑窗口长度的测井数据尺度的粗化结果,提出利用各向异性参数求取平滑矩阵的方法,对其进行尺度细化反演。对于全波形反演结果,在综合考虑耦合效应和地震照明精度的情况下,提出基于测井数据的全波形反演结果的尺度细化策略。该方法先对初始模型进行VTI介质全波形反演,得到符合Backus等效平均的速度结果;再通过拟合不同平滑窗口长度的测井信息尺度粗化结果和全波形反演结果来得到平滑矩阵,最后进行尺度细化反演。本论文的创新之处体现在以下三个方面:1)提出了利用测井信息构建背景各向异性参数δ的方法。该方法利用测井信息,构建反演层位和实际层位的对应关系,进而求取背景δ值,解决了VTI介质全波形反演参数组合vn、η、δ中,δ与反演速度在深度上的耦合,缺失背景δ会造成速度反演结果不准确的问题。2)提出了基于模型关系约束的多参数全波形反演算法。在声波速度、密度双参数反演中,耦合效应会造成密度反演结果不准确。该方法基于反演参数间的函数关系,约束多参数全波形反演的梯度更新,减小参数耦合效应对反演结果的影响,可以得到更符合实际模型的反演结果。3)提出了基于测井信息的全波形反演结果的尺度细化反演算法。全波形反演结果的精度受到反演频带和观测系统影响,该方法利用测井信息的高分辨,构建了测井位置全波形反演结果与测井信息的映射关系,通过求取映射矩阵对全波形反演结果进行尺度细化反演,得到更高精度的反演模型。
许松[8]（2019）在《各向异性地层声速测井理论与应用研究》文中进行了进一步梳理页岩油气的勘探开发是我国非常规油气勘探中一个重要的领域,储层各向异性和裂缝定量评价是研究该方向的重点和难点。针对这一重要课题,本文从理论、实验、数值模拟和现场数据处理方面开展了深入、细致的研究,提出了一种基于等效球形散射的裂缝诱导各向异性理论,解决了国际上现有模型在评价裂缝各向异性时的弊端,由此明确了各向异性介质弹性波的传播特性,发展了井孔各向异性处理方法和技术,在应用上采用裂缝评价理论与井孔测量相结合的方式对储层性质进行综合评价。本文的研究成果对于裂缝各向异性的评价有着重要的指导意义。全文共分以下几个部分:第一部分研究了裂缝诱导介质各向异性的理论。首先考察了目前应用比较广泛的裂缝介质模型,分析了不同模型在评价介质有效模量时的优缺点。接下来,提出了一种精度更高、计算更为简便的等效球形散射各向异性理论,考察了不同裂缝参数对有效模量的影响,通过数值模拟与传统理论模型的对比验证了本文方法的可靠性。进一步,将该方法推广到背景介质为各向异性的情况,并通过实验数据的分析证明了本文方法可以更为有效地评价等效介质的各向异性特征。在此基础上,考察了弹性波在不同类型各向异性介质中的声传播规律,为后续井孔中声波测井处理和分析提供了理论支撑。第二部分研究了基于井孔多模式导波的横向各向同性声学评价方法。首先理论分析了横向各向同性VTI地层的井孔声场理论,并考察了各向异性对井孔声场传播的影响;进一步,研究了一种仪器的等效简化方法来考察井内仪器对井孔声波测量的影响;在此基础上,给出了传统基于频谱加权平均慢度定理的斯通利波各向异性处理方法,理论分析表明,该方法在慢速地层具有较好的应用效果;针对斯通利波在快速地层反演灵敏度较低的情况,提出了一种利用偶极弯曲波反演地层各向异性的方法,可同时得到地层的垂向横波速度和各向异性大小。在慢速地层对传统处理方法做出了改进,提出了一种提出了一种单极和偶极振型联合反演地层各向异性的阵列声波处理方法,对斯通利波和弯曲波分频段联合求取各向同性面内剪切模量,反演精度对比传统方法得到了提高。第三部分提出了一种环向各向异性地层的井孔声学评价方法。首先考察了弯曲波在环向各向异性地层井孔中的传播特征,分析了波在不同方位传播时的“横波分裂”现象;提出了一种利用虚拟声源的波形预处理方法;接下来,给出了传统的波形匹配处理地层方位各向异性的方法;在此基础上,提出了一种基于走时层析成像的方位各向异性评价方法,该方法不仅仅采用快慢横波之间的差异,而是采用波形的到时信息,其包含的地层信息更广。数值分析和实际数据处理表明,本文方法不仅可以评价定向排列裂缝诱发的各向异性,还可以适用于多裂缝体系时的各向异性和裂缝的评价。在此基础上,对实际的典型案例进行处理和分析,通过本文研究的裂缝诱导岩石各向异性理论与井孔声波各向异性评价方法,结合其他资料对实际数据进行处理,其中涉及到比较热点的应力分析、水平井页岩井资料处理分析、压裂效果的评估、裂缝的评价以及地层岩石力学参数分析等。实际上,本文研究的理论和处理方法还有很多其他的应用,例如,斜井各向异性的评价、各向异性储层的声成像方法等。
雒聪[9]（2019）在《非常规储层地震各向异性响应特征及反演方法研究》文中指出本文主要研究适用于非常规储层的正反演方法和适用于非常规储层流体预测的属性方法。针对不同储层结构选取合理的正演并开展相应的反演研究。针对厚层层状及结构各向异性VTI介质储层,选用传播矩阵的全波场模拟方法;针对页岩等岩性各向异性VTI介质,选用Rüger近似式和Graebner精确方程;针对黏弹性HTI介质,如饱含流体的高角度裂缝储层等,选用Chapman裂缝模型与黏弹各向异性的广义传播矩阵相结合的模拟方法。为提高层状模型的反演精度,提出了基于传播矩阵（PM）的多波联合反演。模型测试表明该方法能处理透射损失、多次波、转换波等的影响,对于薄互层模型,PM反演可以有效消除薄互层存在对下覆地层的干扰。实际应用验证了该方法优于基于Zoeppritz的AVO反演结果。此外,基于PM的PP-PS联合反演无需进行道集数据的纵横波匹配处理,且具有较好的抗噪性和较低的模型依赖性。为提高VTI介质各向异性参数反演精度,主要针对两种反演策略进行研究。一是基于模拟退火和Rüger近似的两步反演方法:利用各向同性AVO反演的三参数估算结果生成第二部各向异性反演的搜索范围,以节约计算时间提高反演精度。由于Rüger近似大角度精度低,本文提出了基于Graebner精确方程的多波联合的线性反演策略,设定目标反演参数为敏感性更高的弹性刚度参数Cij。模型说明该方法可间接获得与实际模型吻合度较高的各向异性参数结果。反演谱分解（ISD）方法能够为衰减类属性方法提供高分辨率高准确度的时频分析结果。为提高衰减属性分析结果的精度,本文提出了两种基于ISD方法的衰减参数的提取方法。一是基于改进ISD的FAVO反演（ISD-FAVO）的高分辨率储层流体检测方法。ISD-FAVO可获得高分辨率的纵波频散剖面,结合叠后频率异常结果可综合分析储层的含气性。二是结合ISD和整形正则的对数谱比（LSR）Q值估算方法。测试结果验证ISD可为基于LSR的Q值估计方法提供良好的频谱基础;整形正则化的反演思想的引入可提高传统对数谱比法的稳定性。通过分析HTI裂缝储层的全波场响应,验证了横波各向异性信息中饱含有重要的裂缝储层流体信息。针对裂缝储层流体检测方法,文中讨论了三种横波各向异性属性:横波分裂的时间延迟梯度、振幅差异和分频能量差异。相对比时间延迟梯度属性,振幅差异属性有更高预测精度。模型测试说明不同频段内的流体引起横波分裂不同,可选用分频能量差异进行流体识别,中频段更突出油和水/气和水的差异,低频分量可以突出油和气的差别。
潘新朋[10]（2019）在《基于等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法研究》文中指出裂隙是碳酸盐岩储层和非常规（致密油气、页岩油气等）储层重要的油气存储空间与运移通道,地下实际裂隙介质的反演预测,可指导裂隙油气藏的勘探与开发。等效介质理论是利用地震数据描述含裂隙储层特征的理论基础,当裂隙长度与间距远小于地震波长时,含定向排列的非均匀裂隙岩石可等效为均匀的各向异性等效介质,其各向异性等效介质的宏观弹性物理属性与微观非均匀裂隙介质相一致。本文从裂隙介质的等效介质理论出发,研究裂隙诱导的静态、准静态及动态三种地震各向异性等效介质理论,并开展静态域、准静态域及动态域的裂隙介质叠前地震反演方法的研究,以实现裂隙特征参数的有效反演与预测,为裂隙油气藏的勘探开发提供合理的地球物理数据支撑。基于裂隙诱导静态等效介质理论,以Schoenberg线性滑动理论模型为基础,本文推导了单组或多组裂隙诱导的静态等效介质地震波反射系数弱各向异性近似方程,建立了静态等效介质裂隙特征参数与地震响应之间的数学解析关系。基于裂隙准弱度参数的表征,推导了裂隙诱导静态等效介质的方位弹性阻抗弱各向异性近似方程,并结合裂隙走向的方位弹性参数椭圆拟合分析,发展了贝叶斯框架下正则化约束的方位弹性阻抗迭代反演方法,实现了储层裂隙发育强度与走向的反演预测,以及裂隙充填流体特征的描述。基于裂隙诱导准静态等效介质理论,考虑裂隙与基质孔隙间的流体流动效应,结合低频的各向异性Gassmann方程与静态线性滑动理论模型,本文推导了单组或多组裂隙诱导的准静态等效介质地震波反射系数弱各向异性近似方程,建立了准静态等效介质裂隙特征参数与地震响应之间的定量关系,发展了正则化约束的角度域方位反射振幅迭代反演方法,实现了含裂隙储层流体指示参数与裂隙发育特征参数的同步反演预测。基于裂隙诱导动态等效介质理论,以单组或多组裂隙诱导的修正线性滑动理论模型为基础,结合复数表征的各向异性Gassmann方程,综合考虑裂隙岩石背景本征衰减与裂隙诱导衰减,本文推导了单组或多组裂隙诱导的动态等效介质地震波衰减反射系数与方位衰减弹性阻抗弱各向异性近似方程,建立了动态等效介质裂隙衰减参数与地震响应之间的定量关系,发展了正则化约束的方位衰减弹性阻抗迭代反演方法,实现了流体指示参数、裂隙发育特征参数与衰减参数的反演预测。
二、VTI介质中的地层弹性参数反演（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、VTI介质中的地层弹性参数反演（论文提纲范文）
（1）黏弹性VTI介质微地震正演模拟与震源机制全波形反演（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 原理 |
| 1.1 各向异性衰减VTI介质中微地震波场模拟 |
| 1.2 矩张量波形反演 |
| 2 各向异性黏弹性VTI介质微地震正演 |
| 2.1 衰减各向异性对正演结果的影响 |
| 2.2 不同类型震源机制正演结果 |
| 3 各向异性黏弹性VTI介质震源机制反演 |
| 3.1 速度与衰减各向异性参数对反演的影响 |
| 3.2 噪声的影响 |
| 3.3 观测系统的影响 |
| 4 结论 |
（2）任意各向异性介质走时近似及反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展历史 |
| 1.2.1 各向异性介质研究历史及发展 |
| 1.2.2 各向异性介质正常时差速度近似 |
| 1.2.3 各向异性介质走时反演方法 |
| 1.3 论文的研究内容及创新点 |
| 第2章 各向异性介质基础理论 |
| 2.1 各向异性介质弹性波传播理论 |
| 2.1.1 波动方程和Hooke定律 |
| 2.1.2 运用对称关系简化各向异性介质的刚度张量 |
| 2.1.3 简化后各向异性介质的刚度张量表示的三维波动方程 |
| 2.2 各向异性介质的分类 |
| 2.2.1 各向异性介质的分类体系 |
| 2.2.2 自然坐标系下各类介质的刚度系数矩阵 |
| 2.3 VTI介质和Thomsen参数 |
| 2.3.1 Thomsen参数 |
| 2.3.2 VTI介质中平面波的相速度 |
| 2.3.3 VTI介质平面波相速度的近似公式 |
| 2.3.4 各种近似公式精度的比较 |
| 2.4 任意各向异性介质和弱各向异性参数 |
| 2.4.1 弱各向异性参数 |
| 2.4.2 弱各向异性参数在对称性较高的各向异性介质中的应用 |
| 2.4.3 基于弱各向异性参数的耦合S波走时近似 |
| 2.4.4 弱各向异性参数与Thomsen参数的比较 |
| 第3章 基于弱各向异性参数的反射P波走时近似 |
| 3.1 各向异性P波反射走时公式及模型参数化 |
| 3.1.1 各向异性反射波走时公式 |
| 3.1.2 模型参数化 |
| 3.2 弱各向异性近似及公式推导 |
| 3.2.1 相慢度近似 |
| 3.2.2 相速度平方近似 |
| 3.2.3 精度对比 |
| 3.3 走时近似公式的Taylor展开 |
| 3.4 精度测试 |
| 3.5 弱各向异性参数的转换法则 |
| 3.5.1 不同参考速度之间的转换法则 |
| 3.5.2 不同坐标系之间的转换法则 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 任意各向异性介质P波走时反演 |
| 4.1 各向异性参数及相关的速度公式 |
| 4.2 任意各向异性参数化 |
| 4.3 VSP走时反演方法 |
| 4.3.1 基于A参数的P波走时公式 |
| 4.3.2 反演方案 |
| 4.4 VSP模拟数据测试 |
| 4.4.1 模型M1反演及评价 |
| 4.4.2 模型M2反演及评价 |
| 4.4.3 模型M3反演及评价 |
| 4.4.4 小结 |
| 4.5 反射P波走时反演方法 |
| 4.5.1 反射P波走时公式 |
| 4.5.2 反演方案 |
| 4.6 反射波模拟数据测试 |
| 4.6.1 模型M4反演及评价 |
| 4.6.2 模型M5反演及评价 |
| 4.6.3 模型M6反演及评价 |
| 4.6.4 小结 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 岩样各向异性走时反演 |
| 5.1 弹性波线性反演公式 |
| 5.2 反演方案 |
| 5.3 模拟数据反演测试 |
| 5.3.1 模拟数据设定 |
| 5.3.2 模拟数据反演测试 |
| 5.4 实验室测量数据反演测试 |
| 5.4.1 实测数据设定 |
| 5.4.2 实测数据反演测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于地震波各向异性的裂隙介质参数预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 AVO理论研究现状 |
| 1.2.2 裂隙参数预测研究现状 |
| 1.2.3 反演算法研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和技术方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 2 各向异性介质基本理论 |
| 2.1 各向异性介质的分类 |
| 2.1.1 各向异性介质的本构方程 |
| 2.1.2 各向异性介质的分类 |
| 2.2 各向异性参数的计算方法 |
| 2.2.1 裂隙等效模型理论 |
| 2.2.2 各向异性参数的表征方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 OA介质AVO正演研究 |
| 3.1 OA介质的AVO特性分析 |
| 3.1.1 OA介质的PP波反射系数公式 |
| 3.1.2 OA介质PP波反射系数与裂隙参数的联结 |
| 3.2 OA介质的AVO正演模拟 |
| 3.2.1 AVO特性与裂隙参数的关系 |
| 3.2.2 PP波AVO角道集 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 各向异性参数反演 |
| 4.1 反演算法概述 |
| 4.1.1 粒子群标准算法(PSO)简介 |
| 4.1.2 模拟退火算法(SA)简介 |
| 4.1.3 基于模拟退火的粒子群标准算法(PSO-SA)简介 |
| 4.2 PSO-SA算法的实现技术与流程 |
| 4.3 模型反演测试 |
| 4.3.1 数值模型反演计算 |
| 4.3.2 反演结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 OA介质的裂隙参数预测 |
| 5.1 模型各向异性参数反演 |
| 5.1.1 测井模型反演 |
| 5.1.2 改造的Marmousi2模型反演 |
| 5.2 模型裂隙参数预测 |
| 5.2.1 裂隙弱度参数预测 |
| 5.2.2 裂隙密度参数预测 |
| 5.3 指示地应力的ODHSR因子预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）水平分层横向各向同性孔隙介质中点源激发的地震波响应（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.2 TI介质国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 第二章 VTI孔隙介质理论 |
| 2.1 Biot理论 |
| 2.2 各向异性介质 |
| 2.2.1 地震各向异性介绍及其成因 |
| 2.2.2 各向异性介质的分类 |
| 2.3 控制方程组介绍 |
| 2.3.1 VTI孔隙介质控制方程组 |
| 2.3.2 VTI弹性介质控制方程组 |
| 2.4 水平分层模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 水平分层VTI孔隙介质中点源激发地震波场的计算方法 |
| 3.1 柱谐坐标系下的控制方程组推导 |
| 3.2 全局矩阵法求解地震波场 |
| 3.3 变换到时间-空间域 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 VTI算法的有效性验证 |
| 4.1 与各向同性孔隙介质算法的结果对比 |
| 4.2 与谱元法(SEM)的结果对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 三维VTI孔隙介质中的地震波场数值模拟 |
| 5.1 不同类型震源激发的直达波 |
| 5.1.1 爆炸源 |
| 5.1.2 SH模式波震源 |
| 5.1.3 双力偶源 |
| 5.2 分层模型中的地震波场 |
| 5.3 渗透率对地震波场的影响 |
| 5.4 高频微地震波场 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 本文研究内容和研究结论 |
| 6.2 论文的主要创新点 |
| 6.3 研究结果的进一步展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A VTI孔隙介质中的间断向量表达式 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果清单 |
| 1 )参与的科研项目 |
| 2 )参加的学术会议 |
| 3 )发表的学术论文 |
| 4 )获得的学术奖励 |
（5）基于遗传算法的TTI介质各向异性参数地震反演（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 AVO正演研究现状 |
| 1.2.2 各向异性介质反演研究现状 |
| 1.2.3 遗传算法研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和技术方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 2 各向异性介质基本理论 |
| 2.1 地震各向异性成因 |
| 2.1.1 固有各向异性的成因 |
| 2.1.2 裂隙诱导各向异性的成因 |
| 2.1.3 长波长各向异性的成因 |
| 2.2 各向异性介质分类 |
| 2.3 常见各向异性介质弹性矩阵及Thomsen参数表征 |
| 2.3.1 横向各向同性介质 |
| 2.3.2 正交各向异性介质 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 TTI介质AVO正演研究 |
| 3.1 Zoeppritz方程反射系数计算方法 |
| 3.1.1 Zoeppritz方程 |
| 3.1.2 AVO近似公式 |
| 3.2 TTI介质PP波反射系数近似公式 |
| 3.3 TTI介质PP波反射系数各向异性分析 |
| 3.4 TTI介质AVO地震波响应特征 |
| 3.4.1 合成地震记录 |
| 3.4.2 地震波响应特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于遗传算法的各向异性参数反演 |
| 4.1 遗传算法概述 |
| 4.1.1 遗传算法简介 |
| 4.1.2 遗传算法的特点 |
| 4.2 遗传算法的实现技术 |
| 4.3 基于遗传算法的TTI介质各向异性参数反演方法 |
| 4.4 反演测试 |
| 4.4.1 数值模型反演计算 |
| 4.4.2 反演结果稳定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于遗传算法的AVO反演与裂隙预测 |
| 5.1 模型试算 |
| 5.1.1 一维测井模型反演 |
| 5.1.2 Marmousi2 模型反演 |
| 5.2 基于AVO叠前反演的裂隙预测 |
| 5.2.1 倾斜裂隙等效介质理论 |
| 5.2.2 基于AVO叠前反演裂隙预测 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）正交各向异性介质地震波速度特征与有限差分正演模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地震各向异性研究现状 |
| 1.2.2 速度各向异性研究现状 |
| 1.2.3 各向异性正演模拟方法研究现状 |
| 1.2.4 正交各向异性介质的波传播和数值模拟研究现状 |
| 1.3 研究内容、研究方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 各向异性介质的弹性波基本理论 |
| 2.1 地震各向异性的基本概念 |
| 2.1.1 各向异性介质的定义及成因 |
| 2.1.2 常见的地球各向异性介质类型 |
| 2.2 表征TI介质的Thomsen参数 |
| 2.3 各向异性介质弹性波波动方程 |
| 2.4 各向异性介质弹性波的Christoffel方程 |
| 2.4.1 Christoffel方程 |
| 2.4.2 各向异性介质弹性波群速度计算方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 正交各向异性介质中地震波的速度各向异性 |
| 3.1 OA介质的控制方程 |
| 3.1.1 OA介质弹性波波动方程 |
| 3.1.2 OA介质的Christoffel方程 |
| 3.1.3 表征OA介质的Thomsen参数 |
| 3.2 OA介质的三维相速度和群速度 |
| 3.2.1 OA介质的三维相速度 |
| 3.2.2 OA介质的三维群速度 |
| 3.3 各向异性介质中平面波相速度和群速度 |
| 3.3.1 VTI介质中平面波相速度和群速度 |
| 3.3.2 OA介质中平面波相速度和群速度 |
| 3.4 数值实例 |
| 3.4.1 OA介质三维群、相速度分析 |
| 3.4.2 OA介质中平面波群、相速度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 正交各向异性弹性波有限差分正演模拟 |
| 4.1 OA介质一阶应力-速度弹性波方程 |
| 4.2 交错网格高阶有限差分法 |
| 4.2.1 交错网格算法原理 |
| 4.2.2 时间上的差分近似 |
| 4.2.3 空间上的差分近似 |
| 4.2.4 正交各向异性弹性波的方程高阶交错网格差分的格式 |
| 4.3 数值模拟中存在的几个问题 |
| 4.3.1 震源函数 |
| 4.3.2 完全匹配层吸收边界条件 |
| 4.3.3 稳定性的分析 |
| 4.3.4 数值频散问题 |
| 4.4 有限差分数值试算正演分析 |
| 4.4.1 各向同性介质模拟 |
| 4.4.2 各向异性介质模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）VTI介质多参数全波形反演及测井信息约束研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的目的和意义 |
| 1.2 选题的国内外研究现状、发展趋势及存在问题 |
| 1.2.1 全波形反演研究现状 |
| 1.2.2 多参数全波形反演及测井信息约束研究现状 |
| 1.2.3 存在问题 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 主要成果及创新点 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 第二章 全波形反演理论 |
| 2.1 波动方程有限差分正演 |
| 2.1.1 声波各向同性波动方程 |
| 2.1.2 时间域有限差分数值模拟 |
| 2.1.3 频率域有限差分数值模拟 |
| 2.1.4 吸收边界 |
| 2.1.5 震源子波 |
| 2.2 局部最优化反演 |
| 2.2.1 目标函数 |
| 2.2.2 梯度求取 |
| 2.2.3 模型更新 |
| 2.3 全波形反演常用的反演策略 |
| 2.3.1 多尺度反演策略 |
| 2.3.2 震源编码策略 |
| 2.3.3 并行计算策略 |
| 2.4 反射波波形反演 |
| 2.4.1 基于Born近似的反射波反演理论 |
| 2.4.2 全波形反演梯度核函数分解 |
| 2.4.3 反射波反演算法 |
| 2.4.4 数值模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 频率域VTI介质多参数全波形反演 |
| 3.1 各向异性理论及Thomsen参数 |
| 3.2 VTI介质多参数全波形反演梯度推导 |
| 3.2.1 基于伴随状态法的梯度推导 |
| 3.2.2 基于Born近似的梯度推导 |
| 3.3 多参数步长求取算法 |
| 3.3.1 散射积分法 |
| 3.3.2 多参数全波形反演步长求取 |
| 3.4 VTI介质辐射模式分析 |
| 3.4.1 一维模型敏感核函数分析 |
| 3.4.2 敏感核函数辐射模式分析 |
| 3.5 数值模拟 |
| 3.5.1 单参数VTI介质全波形反演 |
| 3.5.2 多参数VTI介质全波形反演 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 先验信息约束多参数全波形反演 |
| 4.1 声波速度、密度双参数全波形反演 |
| 4.2 基于先验信息约束的多参数全波形反演 |
| 4.2.1 模型信息约束 |
| 4.2.2 正则化方法 |
| 4.2.3 交叉梯度约束 |
| 4.2.4 模型关系约束 |
| 4.3 模型试算 |
| 4.3.1 异常体模型测试 |
| 4.3.2 Marmousi模型测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 等效各向异性介质全波形反演结果的尺度细化研究 |
| 5.1 基于Backus平均的测井数据尺度粗化方法 |
| 5.1.1 Backus平均与等效介质理论 |
| 5.1.2 测井资料尺度粗化数值测试 |
| 5.2 测井数据尺度细化研究 |
| 5.3 全波形反演结果的尺度细化反演 |
| 5.3.1 全波形反演结果的尺度细化反演策略 |
| 5.3.2 数值测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）各向异性地层声速测井理论与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 裂缝介质等效弹性理论研究现状 |
| 1.2.2 定向裂缝各向异性理论研究现状 |
| 1.2.3 各向异性井孔声学方法研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 基于球形等效的裂缝诱发介质各向异性理论 |
| 2.1 裂缝夹杂的弹性场波动基本理论 |
| 2.1.1 裂缝夹杂问题的定义 |
| 2.1.2 夹杂问题的边界条件 |
| 2.1.3 椭圆夹杂问题的通解 |
| 2.2 传统裂缝诱导岩石各向异性理论 |
| 2.2.1 Hudson裂缝诱导各向异性理论 |
| 2.2.2 Schoenberg裂缝线性滑动诱导理论 |
| 2.2.3 Eshelby-Cheng裂缝各向异性诱导理论 |
| 2.3 基于等效散射的各向异性诱导理论 |
| 2.3.1 裂缝嵌入的应力场理论分析 |
| 2.3.2 基于球形有效体的等效理论 |
| 2.3.3 理论模型的数值模拟验证 |
| 2.3.4 理论模型的实验对比验证 |
| 2.4 等效散射各向异性数值模拟及分析 |
| 2.4.1 裂缝几何形态对有效模量的影响 |
| 2.4.2 裂缝填充特性对有效模量的影响 |
| 2.4.3 多套裂缝体系对有效模量的影响 |
| 2.5 等效散射方法在背景基质各向异性的推广 |
| 2.5.1 各向异性介质Eshelby张量简化推导 |
| 2.5.2 各向异性介质含裂缝模型的数值分析 |
| 2.5.3 各向异性介质含裂缝模型的实验验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 裂缝介质弹性波各向异性速度传播特征 |
| 3.1 各向异性介质平面波速度 |
| 3.1.1 各向异性Christoffel公式推导 |
| 3.1.2 各向异性平面波相速度特性 |
| 3.1.3 各向异性平面波群速度特性 |
| 3.2 VTI各向异性介质速度特征数值模拟 |
| 3.2.1 水平裂缝模型的有效弹性模量 |
| 3.2.2 水平排列干燥裂缝模型速度响应 |
| 3.2.3 水平排列含水裂缝模型速度响应 |
| 3.3 HTI各向异性介质速度特征数值模拟 |
| 3.3.1 竖直裂缝模型的有效弹性模量 |
| 3.3.2 竖直排列干燥裂缝模型速度响应 |
| 3.3.3 竖直排列含水裂缝模型速度响应 |
| 3.4 各向异性介质弹性波速度的近似解 |
| 3.4.1 传统各向异性准静态速度近似解 |
| 3.4.2 基于泰勒二阶展开的速度近似解 |
| 3.5 正交各向异性介质弹性波传播速度特征 |
| 3.5.1 正交各向异性Christoffel方程 |
| 3.5.2 正交各向异性介质的相速度 |
| 3.5.3 正交各向异性相速度近似解 |
| 3.5.4 正交各向异性介质的群速度 |
| 3.6 各向异性岩石速度测量实验 |
| 3.6.1 声速测量理论和设备 |
| 3.6.2 声速测量结果和分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于井孔多模式波的横向各向同性理论和处理方法 |
| 4.1 横向各向同性地层井孔声波理论 |
| 4.1.1 横向各向同性地层声场 |
| 4.1.2 井孔流体的弹性波声场 |
| 4.1.3 井孔界面的边界条件 |
| 4.1.4 频散曲线和全波地震图 |
| 4.2 井孔测井仪器的等效简化理论 |
| 4.2.1 等效仪器简化的理论推导 |
| 4.2.2 等效仪器理论的数值验证 |
| 4.3 横向各向同性地层井孔声场数值模拟 |
| 4.3.1 弹性模量的近似等效 |
| 4.3.2 井孔模式波频散特征 |
| 4.3.3 时域波形响应分析 |
| 4.4 传统横向各向同性地层的井孔反演方法 |
| 4.4.1 波形预处理方法 |
| 4.4.2 频谱加权平均反演方法 |
| 4.4.3 处理实例和分析 |
| 4.5 基于偶极弯曲波的井孔各向异性反演理论 |
| 4.5.1 理论计算与灵敏度分析 |
| 4.5.2 反演目标函数建立及数值验证 |
| 4.5.3 实际数据处理及方法对比 |
| 4.6 基于斯通利波和弯曲波的联合反演方法 |
| 4.6.1 理论计算与灵敏度分析 |
| 4.6.2 仪器联合标定理论和方法 |
| 4.6.3 联合反演目标函数建立 |
| 4.6.4 处理实例和分析 |
| 4.7 本章小节 |
| 第五章 基于走时层析成像的环向各向异性评价和处理方法 |
| 5.1 环向HTI各向异性地层中弯曲波的传播特征 |
| 5.1.1 环向HTI各向异性的井孔声学特征 |
| 5.1.2 HTI直角坐标系中的有限差分方法 |
| 5.1.3 HTI地层声波响应数值模拟和分析 |
| 5.2 虚拟声源提取波前的波形预处理方法 |
| 5.2.1 超级混合虚折射干涉法 |
| 5.2.2 方法的数值验证和分析 |
| 5.2.3 实际数据处理和应用 |
| 5.3 基于时域波形处理的各向异性处理方法 |
| 5.3.1 Alford矩阵旋转方法 |
| 5.3.2 波形反演分析方法 |
| 5.3.3 实际数据处理应用 |
| 5.4 基于走时层析成像的方位各向异性方法 |
| 5.4.1 走时层析成像方法原理 |
| 5.4.2 基于层析成像的各向异性处理 |
| 5.4.3 处理方法的实例分析 |
| 5.5 方位各向异性的实验测量 |
| 5.5.1 各向异性模型井的实验测量 |
| 5.5.2 方位声源特征的实验分析 |
| 5.6 本章小节 |
| 第六章 地层各向异性的综合性应用及评价 |
| 6.1 应力下裂缝地层的井孔声学特征分析 |
| 6.1.1 井外地层的应力场特性 |
| 6.1.2 应力作用下的裂缝形态 |
| 6.1.3 横波各向异性特征分析 |
| 6.2 水平井页岩各向异性评价与裂缝识别 |
| 6.2.1 水平井页岩横波传播特征 |
| 6.2.2 水平井页岩实例处理分析 |
| 6.3 裂缝分析在地层压裂评价中的应用 |
| 6.3.1 定向缝压裂施工效果评价 |
| 6.3.2 网状缝压裂施工效果评价 |
| 6.4 VTI各向异性地层中的垂直裂缝评价 |
| 6.4.1 VTI含垂直裂缝的响应特征 |
| 6.4.2 泥质砂岩储层垂直缝响应 |
| 6.4.3 页岩储层中垂直缝的评价 |
| 6.5 走时层析技术评价储层的多裂缝体系 |
| 6.5.1 多裂缝体系的各向异性特征 |
| 6.5.2 基于走时层析技术的裂缝评价 |
| 6.6 各向异性地层岩石力学和地应力分析 |
| 6.7 三维各向异性的综合评价 |
| 6.8 本章小结 |
| 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 各向同性介质下Eshelby张量表达式 |
| 附录B 背景介质TI下Eshelby张量表达式 |
| 附录C 横向各向同性井孔模式波系数矩阵 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）非常规储层地震各向异性响应特征及反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 传统AVO正演及反演研究现状 |
| 1.2.2 全波场正演及反演研究现状 |
| 1.2.3 VTI介质正演及反演研究现状 |
| 1.2.4 裂缝岩石物理模型研究现状 |
| 1.2.5 时频分析方法研究现状 |
| 1.2.6 频变AVO反演研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 正演及反演理论基础 |
| 2.1 正演理论基础 |
| 2.1.1 正演理论概述 |
| 2.1.2 各向同性单界面AVO正演模拟 |
| 2.1.3 各向同性多界面传播矩阵全波场正演模拟 |
| 2.1.4 VTI介质单界面AVO正演模拟 |
| 2.1.5 黏弹性HTI介质多界面全波场正演模拟 |
| 2.2 反演理论数理基础 |
| 2.2.1 反演理论概述 |
| 2.2.2 贝叶斯理论框架 |
| 2.2.3 最优化方法 |
| 第3章 基于传播矩阵的叠前AVA反演 |
| 3.1 传播矩阵(PM)正演响应分析 |
| 3.1.1 全波场响应分析 |
| 3.1.2 弹性参数敏感性分析 |
| 3.1.3 小结 |
| 3.2 基于PM的叠前三参数AVA反演方法 |
| 3.2.1 PM-AVA反演方法理论 |
| 3.2.2 三参数反演可行性分析 |
| 3.2.3 模型数据测试 |
| 3.2.4 实际数据应用 |
| 3.2.5 小结 |
| 3.3 基于PM的 PP-PS联合反演方法 |
| 3.3.1 PM-AVA联合反演方法理论 |
| 3.3.2 三参数联合反演可行性分析 |
| 3.3.3 合成数据测试 |
| 3.3.4 小结 |
| 第4章 VTI介质各向异性参数反演 |
| 4.1 VTI介质正演响应分析 |
| 4.1.1 五参数的Rüger近似表示式 |
| 4.1.2 反射系数公式精度分析 |
| 4.1.3 Rüger近似式的各向异性响应 |
| 4.1.4 精确反射式的各向异性响应 |
| 4.2 基于Rüger近似式的各向异性参数同时反演 |
| 4.2.1 基于Rüger近似式的PP和 PS联合反演原理 |
| 4.2.2 模型数据试算 |
| 4.2.3 小结 |
| 4.3 基于模拟退火的各向异性参数二步法反演 |
| 4.3.1 模拟退火反演理论 |
| 4.3.2 各向异性反演两步法策略 |
| 4.3.3 模型数据试算 |
| 4.3.4 小结 |
| 4.4 基于Graebner精确式的各向异性参数反演研究 |
| 4.4.1 基于精确式的各向异性参数反演 |
| 4.4.2 模型数据试算 |
| 4.4.3 小结 |
| 第5章 基于反演理论的衰减属性提取 |
| 5.1 稀疏约束的反演谱分解方法 |
| 5.1.1 反演谱分解理论 |
| 5.1.2 合成数据测试 |
| 5.1.3 实际数据分析 |
| 5.1.4 小结 |
| 5.2 高分辨频变AVO反演方法 |
| 5.2.1 频变AVO理论 |
| 5.2.2 实际数据分析 |
| 5.2.3 小结 |
| 5.3 基于整形正则和ISD的Q值估计方法 |
| 5.3.1 整形正则和对数谱比理论 |
| 5.3.2 模型数据测试 |
| 5.3.3 实际数据分析 |
| 5.3.4 小结 |
| 第6章 HTI裂缝储层的横波各向异性研究 |
| 6.1 地震波衰减机制与动态等效模型 |
| 6.2 横波分裂的旅行时差异属性研究 |
| 6.2.1 基础理论分析 |
| 6.2.2 模型合成数据分析 |
| 6.2.3 实际资料测试 |
| 6.2.4 小结 |
| 6.3 横波分裂的振幅能量差异属性研究 |
| 6.3.1 基础理论分析 |
| 6.3.2 模型合成数据分析 |
| 6.3.3 实际资料测试 |
| 6.3.4 小结 |
| 6.4 横波分裂的分频振幅差异研究 |
| 6.4.1 基础理论分析 |
| 6.4.2 模型合成数据分析 |
| 6.4.3 小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）基于等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 基于等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法研究现状 |
| 1.2.1 裂隙介质等效介质理论研究现状 |
| 1.2.2 基于等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 裂隙介质等效介质理论研究 |
| 2.1 地震各向异性物理诱因 |
| 2.1.1 页岩本征各向异性与定向排列晶体诱导各向异性 |
| 2.1.2 精细分层诱导各向异性 |
| 2.1.3 直接应力诱导各向异性 |
| 2.1.4 裂隙诱导各向异性 |
| 2.2 裂隙诱导静态等效介质理论 |
| 2.2.1 Hudson孤立裂隙模型 |
| 2.2.2 Schoenberg线性滑动模型 |
| 2.3 裂隙诱导准静态等效介质理论 |
| 2.3.1 Thomsen含等径孔隙裂隙模型 |
| 2.3.2 Gurevich饱和流体含孔隙裂隙模型 |
| 2.4 裂隙诱导动态等效介质理论 |
| 2.4.1 修正的Schoenberg线性滑动模型 |
| 2.4.2 Chapman多尺度裂隙模型 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 基于静态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演 |
| 3.1 裂隙诱导静态等效介质弱各向异性近似理论 |
| 3.1.1 单组垂直裂隙诱导静态等效TI/ORT介质弱各向异性近似理论 |
| 3.1.2 单组倾斜裂隙诱导静态等效单斜介质弱各向异性近似理论 |
| 3.1.3 两组垂直正交裂隙诱导静态等效ORT介质弱各向异性近似理论 |
| 3.1.4 两组垂直斜交裂隙诱导静态等效单斜介质弱各向异性近似理论 |
| 3.2 裂隙诱导等效介质刚度参数与地震反射系数间的定量关系 |
| 3.2.1 Born近似与稳相法求解 |
| 3.2.2 裂隙介质刚度参数与纵波反射系数间的定量关系 |
| 3.3 裂隙诱导静态等效介质地震波反射系数弱各向异性近似方程 |
| 3.3.1 单组垂直裂隙诱导静态等效TI/ORT介质地震波反射系数弱各向异性近似方程 |
| 3.3.2 两组垂直正交裂隙诱导静态等效ORT介质地震波反射系数弱各向异性近似方程 |
| 3.4 基于静态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法 |
| 3.4.1 裂隙诱导静态等效HTI介质叠前地震反演方法 |
| 3.4.2 裂隙诱导静态等效HTI介质裂隙流体识别指示因子 |
| 3.5 基于静态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法实例 |
| 3.5.1 裂隙诱导静态等效HTI介质叠前地震反演方法模型试算 |
| 3.5.2 裂隙诱导静态等效HTI介质叠前地震反演方法实例分析 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 基于准静态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演 |
| 4.1 裂隙诱导准静态等效介质弱各向异性近似理论 |
| 4.1.1 单组垂直裂隙诱导准静态等效TI/ORT介质弱各向异性近似理论 |
| 4.1.2 两组垂直正交裂隙诱导准静态等效ORT介质弱各向异性近似理论 |
| 4.2 裂隙诱导准静态等效介质地震波反射系数弱各向异性近似方程 |
| 4.2.1 单组垂直裂隙诱导准静态等效TI/ORT介质反射系数弱各向异性近似方程 |
| 4.2.2 两组垂直正交裂隙诱导准静态等效ORT介质反射系数弱各向异性近似方程 |
| 4.3 基于准静态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法 |
| 4.4 基于准静态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法实例 |
| 4.4.1 裂隙诱导准静态等效HTI介质叠前地震反演方法模型试算 |
| 4.4.2 裂隙诱导准静态等效HTI介质叠前地震反演方法实例分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 基于动态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演 |
| 5.1 裂隙诱导动态等效介质各向异性精确理论 |
| 5.1.1 考虑本征衰减及裂隙诱导衰减的修正线性滑动模型复数表征 |
| 5.1.2 裂隙诱导动态等效介质各向异性刚度精确表征 |
| 5.2 裂隙诱导动态等效介质弱各向异性近似理论 |
| 5.2.1 单组垂直裂隙诱导动态等效HTI介质弱各向异性近似理论 |
| 5.2.2 两组垂直正交裂隙诱导动态等效ORT介质弱各向异性近似理论 |
| 5.3 裂隙诱导动态等效介质地震波反射系数弱各向异性近似方程 |
| 5.3.1 单组垂直裂隙诱导动态等效HTI介质反射系数弱各向异性近似方程 |
| 5.3.2 两组垂直正交裂隙诱导准静态等效ORT介质反射系数弱各向异性近似方程 |
| 5.4 基于动态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法 |
| 5.5 基于动态等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法实例 |
| 5.5.1 裂隙诱导动态等效HTI介质叠前地震反演方法模型试算 |
| 5.5.2 裂隙诱导动态等效HTI介质叠前地震反演方法实例分析 |
| 5.6 小结 |
| 结论与认识 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、VTI介质中的地层弹性参数反演（论文参考文献）
- [1]黏弹性VTI介质微地震正演模拟与震源机制全波形反演[J]. 唐杰,刘英昌,韩盛元,孙成禹. 地球物理学报, 2022(01)
- [2]任意各向异性介质走时近似及反演方法研究[D]. 肖汉. 吉林大学, 2021(01)
- [3]基于地震波各向异性的裂隙介质参数预测[D]. 王玮. 西安科技大学, 2021(02)
- [4]水平分层横向各向同性孔隙介质中点源激发的地震波响应[D]. 孙军华. 合肥工业大学, 2021
- [5]基于遗传算法的TTI介质各向异性参数地震反演[D]. 马随波. 西安科技大学, 2020(01)
- [6]正交各向异性介质地震波速度特征与有限差分正演模拟[D]. 赵斌. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]VTI介质多参数全波形反演及测井信息约束研究[D]. 李屹. 中国地质大学, 2020(03)
- [8]各向异性地层声速测井理论与应用研究[D]. 许松. 中国石油大学(华东), 2019(01)
- [9]非常规储层地震各向异性响应特征及反演方法研究[D]. 雒聪. 中国石油大学(北京), 2019(01)
- [10]基于等效介质理论的裂隙介质叠前地震反演方法研究[D]. 潘新朋. 中国石油大学(华东), 2019(01)