文章Multi-parameter model building for the Qiuyue structure using four-component ocean-bottom seismometer data在Geophysics上发表

这是一篇针对OBS四分量地震数据的Case study文章。对东海上采集的一条二维OBN测线进行了重定位、旋转、时差校正等特殊预处理,然后采用初至波走时层析、声波波形反演、弹性波波形反演逐级递进地进行了纵横波的速度建模。最后利用波场分离结合标量波成像技术获得了纵波的成像剖面。这是对海上四分量地震数据反演成像处理的一个典型成功应用,展示了一系列针对性技术与专门处理流程的应用潜力。

Liu Yuzhu, Xinquan Huang*, Jizhong Yang*, Xueyi Liu, Bin Li, Liangguo Dong, Jianhua Geng, Jiubing Cheng, 2021, Multi-parameter model building for the Qiuyue structure using four-component ocean-bottom seismometer data. Geophysics, 86(5): B291-B301.  doi.org/10.1190/GEO2020-0537.1

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文章Extracting angle domain common image gather with variable density acoustic wave equation在JGE上发表

提出在变密度声波方程成像基础上提取角道集,发现基于变密度成像的角道集相较于常密度成像角道集更接近理论AVA曲线。这种情况在存在强烈密度变化界面情况下尤其明显,当密度变化不明显时可以用常密度成像提取AVA曲线。

Liu Yuzhu, Weigang Liu, Jizhong Yang*, Liangguo Dong, 2021, Extracting angle domain common image gather with variable density acoustic wave equation. Journal of Geophysics and Engineering, 18(2): 192-199. https://academic.oup.com/jge/article/18/2/1/6172091

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文章Elastic full-waveform inversion of steeply dipping structures with prismatic waves在Geophysics上发表

将声波框架下的棱柱波全波形反演(Liu et al., 2020, Geophysics)拓展至弹性波情况。基于散射积分算法(Liu et al., 2015, GJI)实现了在弹性波框架下利用棱柱波进行高陡构造全波形反演。利用Hessian高阶项实现了纵横波速度、密度高陡构造的联合参数反演。

Wu Zheng, Liu Yuzhu*, Jizhong Yang, 2021, Elastic full-waveform inversion of steeply dipping structures with prismatic waves. Geophysics, 86(4): R413-R431. doi.org/10.1190/GEO2020-0482.1

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文章“Least-squares extended reverse time migration with randomly sampled space shifts”在Geophysics上发表

为了在模型欠准确的情况下仍然可以获得高质量的成像结果,文章在扩展域开展最小二乘偏移成像方法(LSRTM)研究。为了降低传统扩展域的大规模计算量问题,提出了随机空移扩展域成像条件,保持与传统LSRTM相同计算水平的同时,实现了等效的扩展域成像,降低了对初始模型的依赖性。

Yang Jizhong, Yunyue Elita Li, Yuzhu Liu*, Jingjing Zong, 2020, Least-squares extended reverse time migration with randomly sampled space shifts. Geophysics, 85(6): S357–S369.

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文章“Use of prismatic waves in full-waveform inversion with the exact Hessian”在Geophysics上发表

文章提出了利用散射积分算法,通过偏移/反偏移实现Hessian矩阵的计算。从正演和反演角度分析了Hessian矩阵高阶项的性质,发现Hessian矩阵高阶项不仅可以实现二次散射波的利用,还可以弥补一阶散射波利用不足的问题,尤其通过棱柱波的利用,可以实现高陡构造的反演成像。多个数值实验算例验证了观点的正确性和对高陡构造的反演能力。

Liu Yuzhu, Zheng Wu, Hao Kang, Jizhong Yang, 2020, Use of prismatic waves in full-waveform inversion with the exact Hessian. Geophysics, 85(4): R325–R337.

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文章“Least-squares reverse time migration in the presence of velocity errors”在Geophysics上发表

在实际资料处理中,速度模型误差不可避免,特别是在一些地质构造比较复杂的区域,致使常规最小二乘逆时偏移方法无法获取聚焦、连续的成像结果。我们在基于扩展成像条件的最小二乘逆时偏移方法的基础上,通过考虑地震波传播的有限频效应,将地震偏移成像的横向分辨率(二分之一波长)这一概念引入到最小二乘逆时偏移,通过将二分之一波长范围内的地下偏移距成像体叠加,得到了比常规最小二乘逆时偏移方法连续性更好、偏移噪音更少的成像剖面,可以更好地为地质解释提供依据。

Jizhong Yang, Yunyue Elita Li, Arthur Cheng, Yuzhu Liu, and Liangguo Dong. 2019. Least-squares reverse time migration in the presence of velocity errors. Geophysics, 84(6), S567-S580.

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文章“Evaluation of traveltime tomography in estimating near-surface velocity inversion”在Near Surface Geophysics上发表

该文对比了目前常用的射线走时层析、有限频走时层析与相位走时层析,通过对比分析指出:所利用的地震信息是决定反演质量的最重要因素,其次核函数会影响层析的反演精度和分辨率,最后才是反演采用的具体算法和策略等。最后,文中给出了一种最有效的综合反演精度和反演效率的初至走时层析手段,即在勘探频带内利用射线走时代替有限频走时,基于有限频层析核函数进行层析反演。

Liu Yuzhu, Zheng Wu, 2018, Evaluation of traveltime tomography for near-surface velocity inversion, Near Surface Geophysics, 17(1):85-97.

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文章“Joint least-squares reverse time migration of primary and prismatic waves”在Geophysics上发表

本文提出了一种LSRTM中精确Hessian的利用方法,进而实现一次反射波和二次反射波的同时成像。尤其通过Hessian高阶项的计算实现二次散射波(棱柱波)的有效利用,提高高陡构造的成像质量。

Yang Jizhong, Yuzhu Liu*, Yunyue Elita Li, Arthur Cheng, Liangguo Dong, and Due Du, 2019, Joint least-squares reverse time migration of primary and prismatic waves, Geophysics, 84(1): S29-S40.

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文章“An Efficient Nonlinear Fresnel Volume Tomography Using an Improved Scattering-Integral Algorithm”在Journal of Applied Geophysics上发表

该文提出了一种非线性菲涅尔体地震层析成像。相对于传统的射线层析成像,利用有限频理论实现核函数的计算,反演精度更高。相对于传统的菲涅尔体层析,利用散射积分法实现梯度的计算,计算效率高、内存占用小、稳定性高、易于并行,而且可以方便地实现预条件,提高深部反演分辨率。理论模型测试与实际资料处理都见到了效果,为实际层析应用提供了一种新的思路。

Liu Yuzhu, Jizhong Yang, Qiang Zhou, 2018, An Efficient Nonlinear Fresnel Volume Tomography Using an Improved Scattering-Integral Algorithm, Journal of Applied Geophysics, 159, 678-689.

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《菲涅尔体地震层析成像理论与应用研究》出版

 

        该书首先对有限频层析核函数进行了详细的分析,从反演的角度对菲涅尔体进行了重新定义,进而对菲涅尔体地震层析成像理论与方法进行了系统论述;然后,对地震层析成像在实际应用中存在的问题提出了相应的改进措施与策略。

 

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