地震层析成像中的层速度反演方法

"层速度的tomography反演 (1992年)，清华大学学报(自然科学版)，自动化系马争鸣李衍达" 本文深入探讨了地震层析成像（地震tomography）中的关键问题，特别是针对层速度的反演。层速度是指地震波在地下岩层中传播的速度，它是地震勘探中的核心参数，对于深度偏移、时深转换和阻抗计算等任务至关重要，并且直接关联于油气勘探。传统的DIX公式在简单构造和均匀层速度的情况下有效，但在复杂地质环境中则显得不足。 文章提出采用B-样条来构建层速度模型，利用B-样条的光滑性和紧支柱性质，将原本的积分几何反问题转化为求解大型、稀疏线性方程组的问题。这种方法既能保持模型的平滑性，又能有效处理复杂的地质结构。同时，作者还引入了一种二步射线追踪算法，解决了现有射线追踪方法可能存在的不收敛或遗漏射线的难题。 文章进一步讨论了图像在投影方向上的频谱与图像频谱之间的关系，分析了不同投影角度和密度对图像重建质量的影响。这些理论分析有助于优化成像过程，提高层速度反演的精度。 在实际应用方面，作者通过仿真数据和实际地震资料的实验，验证了所提出方法的有效性。这些实验结果展示了该方法在处理不完整投影数据时的优越性能，为地震层析成像提供了一个新的、更可靠的工具。 这篇论文对地震层析成像的理论和技术进行了深入研究，尤其是层速度反演的数学模型和算法设计，为地震勘探领域的实践提供了重要的理论支持和方法创新。