基于波动方程差分和Kirchhoff积分的被动源弹性波逆时成像对比研究

• 作者: 丁超 张伟 杨辉
• 来源期刊: 物探化探计算技术
• 学科: 地球科学
• 关键词: 被动源地震 弹性波 逆时成像 波动方程 弹性波Kirchhoff 叠前深度偏移
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 地震勘探
• 页码范围: 429-441
• 页数: 13页
• 分类号: P631.4
• 字数: 8393字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1749.2020.04.01

摘要

对地壳和上地幔地下结构成像是地震学研究的重点问题,传统上接收函数法的原理是基于水平层状介质和远震平面波近垂直出射假设的叠加方法,难以适用于复杂地下结构的成像.勘探地震学中的叠前深度偏移类方法(如被动源逆时偏移(PS-RTM)),可以用于复杂结构成像,与传统接收函数的共转换点叠加方法相比有更高的成像精度.基于双程弹性波动方程差分法的PS-RTM必需满足计算的稳定性,对模型网格尺寸和时间步长有较高要求,其巨大的计算量导致成像效率太低.而Kirchhoff类叠前深度偏移具有很高的计算效率,并且对观测方式和时空采样间隔的要求更加灵活,在勘探地震的三维偏移和速度分析中得以广泛应用.首先介绍被动源PS-RTM实现中的波场分离和成像条件,进一步提出适用于单分量和多分量被动源弹性波的叠前Kirchhoff逆时偏移方法,利用Kirchhoff积分方法重构纵波和横波的波场,通过应用被动源成像条件获得地下结构的图像.利用西藏某区的深部构造模型合成理论数据进行测试,对莫霍面成像与PS-RTM方法的成像效果相近,表明所提出方法的有效性.为了讨论观测台站疏密程度对被动源弹性波逆时偏移的影响,用几组不同台站间距合成测试检验,对比被动源弹性波波动方程和Kirchhoff偏移的适应性差异.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张伟	南方科技大学地球和空间科学系	7	10	2.0	3.0
2	丁超	中国科学技术大学地球和空间科学学院	12	56	4.0	7.0
3	杨辉	南方科技大学地球和空间科学系	3	1	1.0	1.0