基于P／S波解耦和上下行波分离的二维VTI介质弹性波逆时偏移

李映艳 张乐乐 陈刚 李维 张方 宋斯宇

摘要：ＶＴＩ介质弹性逆时偏移可以有效地揭示地下地层结构，是当前流行的成像方法之一。首先构建ＶＴＩ介质下的Ｃｈｒｉｓｔｏｆｆｅｌ方程，对该方程进行特征分析得到ＶＴＩ介质下Ｐ波和Ｓ波的极化方向向量。根据Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ分解原理，将各向异性弹性波场投影到Ｐ／Ｓ波极化方向矢量上，得到ＶＴＩ介质下向量Ｐ／Ｓ波波场分离公式。然后通过一阶泰勒展开式对Ｐ／Ｓ波分离公式中的归一化项进行近似，得到一种高效且适用于任意复杂介质的各向异性Ｐ／Ｓ波解耦方法，并應用于弹性波逆时偏移。此外，低频噪声和成像假象严重干扰了逆时偏移的成像质量，前者由同路径波场成像造成，后者由于炮点上行波与检波点下行波相关形成。为此，将上下行波分离成像条件引入ＶＴＩ弹性波逆时偏移成像，提出一套结合各向异性Ｐ／Ｓ波模式分离技术和上下行波分离的成像流程，有效地压制了成像中的低频噪声和串扰假象，提高了成像质量。最后，简单和复杂模型的成像结果均验证了方法的有效性。

关键词：逆时偏移，弹性波场解耦，上下行波分离，各向异性

中图分类号：Ｐ６３１文献标识码：Ａ doi：１０．１３８１０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０００-７２１０．２０２３．０３．０１８