基于新的惩罚因子算法的波场重构反演

摘要：

全波形反演是一种高精度的反演方法,其目标函数是一个强非线性函数,易受局部极值影响,而且反演过程计算量较大.波场重构反演是近几年提出的一种改进的全波形反演理论.该反演方法通过将波动方程作为惩罚项引入到目标函数中,通过拓宽解的寻找空间减弱了局部极小值的影响,而且反演过程不需要计算伴随波场,提高了计算效率.但该反演方法一直缺少准确的惩罚因子算法,直接影响到该方法的准确度.本文将波场重构反演拓展到时间域并利用梯度法进行波场重构.频率域的惩罚因子用来加强波动方程的约束,而时间域惩罚因子表现为调节模拟波场和实际波场的权重因子.为此,我们根据约束优化理论,在波动方程准确以及重构波场与反演参数解耦的假设下,提出以波动方程为目标函数的新的惩罚因子算法.根据波形反演在应用时普遍存在的噪音干扰、子波错误和低频信息缺失的情况下,应用部分Sigsbee2A模型合成数据对本文提出的算法进行实验.数值实验结果表明:基于新的惩罚因子算法,在其他信息不准确的情况下,波场重构反演可以给出高精度的反演结果.

关键词：波形反演、波场重构、约束优化、惩罚因子

所属期刊栏目：61

分类号：P631

资助基金：国家油气重大专项2017ZX05032-003-002;山东省自然基金ZR2017MD014;中国石油大学华东自主创新科研计划项目17CX02052;中国石油大学华东研究生创新基金18CX06023A

在线出版日期：2018-12-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：4100-4109