压缩感知框架下特征地震波提取与反演成像方法研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41604092
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0408.油气地球物理学
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

The subsurface velocity estimation is the target of seismic data inversion imaging. The typical method for inversion imaging is full waveform inversion (FWI), which usually suffers no convergence because of the non-convexity objective function. This application focus on characteristic expression of seismic data primarily, where the band-limited local time-space domain directional wave-field is defined as the characteristic wave. Then the characteristic wave imaging can establish the relation between the characteristic wave-field and imaging space. Subsurface parameters (velocities) estimation is the target of seismic data inversion imaging. One popular and typical inversion imaging method, full waveform inversion (FWI), usually suffers no convergence because its objective function is non-convex. This application is mainly focused on characteristic expression of seismic wave (not full wave-field) to improve the convexity of objective function. The characteristic wave decomposition (CWD) method can be developed via compressed sensing primarily based on the local linear property of the seismic data, where the band-limited local time-space domain directional wave-field is defined as the characteristic wave. Then the corresponding inversion imaging method will be developed based on this characteristic wave. This inversion imaging includes the characteristic wave imaging (CWI) in attenuation media using local-beam propagating operator, which establishes the relation between the characteristic wave-field and imaging space. The kernel function between characteristic imaging perturbation and macro velocity perturbation can be deduced, and the background velocity (low wavenumber part) will be updated iteratively in characteristic imaging domain. Finally, the ultimate high wavenumber imaging results can be obtained by using the updated velocity. At this point, a complete characteristic wave inversion imaging work flow can be constructed. This inversion imaging method is a development of imaging theory and also a potential method for felid seismic data processing.
以全波形反演为代表的面向参数(速度)估计的反演成像方法是勘探地震学的研究热点与难点之一,其主要挑战来自该反问题目标泛函非凸函数,从而导致反演不收敛和不稳定等问题。本项申请拟从特征地震波场(非全波场)入手构建凸性更好的反演成像方法技术体系。首先基于叠前地震数据具有的局部线性特征,定义局部时空域方向带限波场为特征波场,在压缩感知框架下,发展有效的特征地震波提取方法。基于该特征地震波提出相应的反演成像方法。包括发展与特征波传播相适应的考虑吸收衰减补偿的局部平面波传播算子进行特征波成像;建立特征像扰动与背景速度扰动之间的核函数,并分析射线束传播算子下该敏感度核函数的性态;研究优势照明的特征射线束层析速度反演,更新背景速度(低波数部分);最后利用更新的速度得到高波数的像,形成一套特征波反演成像方法技术,并在实际应用中取得成效。

结项摘要

随着勘探技术的反正,地震数据处理中的核心步骤之一,偏移成像,已经逐渐从传统构造偏移发展到反演成像。本次研究从叠前地震数据出发,在压缩感知框架下发展特地震数据特征波分解方法,并发展了局部平面波传播算子建立特征波场与特征像的桥梁,从而进行特征波成像。基于角度域特征波成像发展了特征波层析速度反演,最后利用更新的速度进行最后的成像,形成特征波反演成像流程,并应有于模型和实际资料处理。具体完成了以下五方面研究内容:①压缩感知框架下特征波分解方法研究,②吸收衰减介质的特征波成像,③带限局部平面波传播及成像,④特征像域层析速度反演,⑤特征波成像实际资料处理。在项目支持下,发表了12篇期刊论文和4篇会议论文,并完成了相关研究生的培养。另外,基于研究过程开发的方法模块,尝试靶区实际地震资料处理,证明本项研究的方法在应用上有一定的潜力。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(4)
专利数量(0)
3D traveltime computation for quasi-P-wave in orthorhombic media using dynamic programming
使用动态规划计算正交介质中准 P 波的 3D 走时
  • DOI:
    10.1190/geo2016-0558.1
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Geophysics
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Hu Jiangtao;Cao Junxing;Wang Huazhong;Liu Shaoyong;Wang Xingjian
  • 通讯作者:
    Wang Xingjian
Fault image enhancement using a forward and backward diffusion method
使用前向和后向扩散方法增强断层图像
  • DOI:
    10.1016/j.cageo.2019.06.004
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Computers & Geosciences
  • 影响因子:
    4.4
  • 作者:
    Yan Zhe;Liu Shaoyong;Gu Hanming
  • 通讯作者:
    Gu Hanming
带限局部平面波传播算子与偏移方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    石油地球物理勘探
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘少勇;韩冰凯;顾汉明;宋桂桥
  • 通讯作者:
    宋桂桥
A stable and effective strategy for angle gather extraction from reverse time migration using traveltime gradient
利用走时梯度进行逆时偏移角度道集提取的稳定有效策略
  • DOI:
    10.1080/08123985.2019.1654834
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Exploration Geophysics
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    Tang Yongjie;Gu Hanming;Liu Shaoyong;Han Bingkai;Liu Chuncheng
  • 通讯作者:
    Liu Chuncheng
Imaging artefacts of artificial diving waves in reverse time migration: cause analysis in the angle domain and an effective removal strategy
逆时偏移人工潜水波成像伪影:角度域原因分析及有效去除策略
  • DOI:
    10.1111/1365-2478.12748
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Geophysical Prospecting
  • 影响因子:
    2.6
  • 作者:
    Liu Shaoyong;Yan Zhe;Gu Hanming;Tang Yongjie;Liu Chuncheng
  • 通讯作者:
    Liu Chuncheng

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

叠前地震数据特征波场分解、偏移成像与层析反演
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    地球物理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王华忠;冯波;刘少勇;胡江涛;王雄文;李辉
  • 通讯作者:
    李辉
压缩感知及其在地震勘探中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    石油物探
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王华忠;冯波;王雄文;胡江涛;李辉;刘少勇;周阳
  • 通讯作者:
    周阳
特征波反演成像理论框架
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    石油物探
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王华忠;冯波;王雄文;胡江涛;刘少勇;李辉;周阳
  • 通讯作者:
    周阳

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

刘少勇的其他基金

多源多尺度信息融合框架下地震波阻抗反演成像
  • 批准号:
    42374139
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码