量子退火法及其在地震波阻抗反演中的应用研究

论文题目: 量子退火法及其在地震波阻抗反演中的应用研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 地球探测与信息技术

作者: 魏超

导师: 朱培民

关键词: 量子退火,模拟退火,地震反演,声波阻抗

文献来源: 中国地质大学

发表年度: 2005

论文摘要: 地震反演的目的是提取地震波所携带的地下岩层的速度结构和物性参数空间分布的信息，为了解地质结构与资源勘探开发提供重要的依据。由于波阻抗是主要的地层参数，与含油气储层有很好的对应性，能够比较准确精细地反映地下的岩性情况，是储层分布空间和储集条件分布预测的重要参数。地震资料的波阻抗反演可以转化为非线性问题。虽然地球物理学家们从各个可能的角度对波阻抗反演技术进行了研究，并力图完善，但是由于种种原因，在实际应用上还存在一些问题，主要体现在以下二个方面： 1、目前，绝大部分反演都是在测井约束下基于模型的迭代反演，其反演结果严重依赖于初始模型的假设和约束条件的准确性。如果没有一个好的、合理的初始模型和测井信息的内插、外推模式，那么在远离井点的区域就很难获得可信的反演结果。 2、基于地震资料的波阻抗反演是一个典型的非线性反演问题，其目标函数大多是多极值的函数，这一特点给问题的求解带来了实质性的困难，即求解的局部收敛性问题。常规反演算法如广义线性反演、最大似然反演等均采用非线性问题的线性化或拟线性化处理，在反演优化过程中，不可避免地会陷入局部最优解，从而增加了反演结果的多解性。而非线性的全局搜索算法虽然对初始模型的依赖性不强，甚至完全不依赖于初始模型，但其计算量又往往令人难以承受。本文围绕波阻抗反演技术中存在的问题，结合其它学科的一些最新研究成果，在与模拟退火方法进行比较的基础上，研究了基于量子跃迁中量子隧道效应的量子退火反演算法，为地震波阻抗的反演提供了一个新的高效的方法，并取得了如下的一些研究成果： 1、深入研究并总结了量子退火反演方法的原理、算法实施等；针对其在实际应用中的具体情况，讨论了量子退火算法实施过程中的一些问题，如横向场下降步长的选取，迭代

论文目录:

第一章绪论

1.1 研究意义

1.2 波阻抗反演的研究现状及存在问题

1.2.1 波阻抗反演的研究现状

1.2.2 当前波阻抗反演存在的问题

1.3 量子退火方法的研究现状

1.4 研究内容和需要解决的关键问题

1.5 主要成果

第二章量子退火的原理及算法

2.1 量子退火方法原理及算法

2.1.1 基本概念

2.1.2 量子退火原理及算法

2.2 量子退火算法实施过程中的一些问题

2.2.1 横向场下降步长的选取

2.2.2 迭代步长的选取

2.2.3 算法的终止原则

2.3 量子退火方法的数值计算

2.3.1 经济学反问题计算

2.3.2 理论MT模型反演

第三章波动方程波阻抗量子退火反演

3.1 一维波动方程数学模型

3.2 波动方程系数反问题的量子退火反演方法

3.2.1 量子退火方法的具体实现

3.2.2 理论模型反演实例

第四章叠后地震数据反演

4.1 反演前的准备工作

4.1.1 测井数据的前期准备

4.1.2 地震数据的前期准备

4.2 实测数据的反演

4.2.1 测井数据的反演

4.2.2 叠后实测地震数据的反演

第五章结论和建议

5.1 结论

5.2 存在的问题及今后研究方向

致谢

参考文献

发布时间: 2007-01-12

参考文献

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