研究联合三维多方位、多分量地震资料进行各向异性弹性参数的分步反演问题。通过平面波入射条件的合理使用,研究弱各向异性介质中储集层上下不同介质组合条件下,转换SV、SH波的反射响应规律,获得有明确物理意义的、适合AVO或AVAZ分析的PS转换波的反射系数。鉴于各向异性参数量纲差异,发展联合PP与PS波各向异性弹性分步法反演技术,并研制弱各向异性介质中PP波与PS波联合反演的软件包,通过合成数据与实际资料试算使多参数联合反演分步新算法高效、稳定。同时,尝试研究各向异性介质中弹性参数与岩石物性、流体特性参数之间的关系。这项研究对于提高多方位、多分量资料中动力学属性的认识与利用,提升孔隙度、饱和度、地层压力、裂缝密度、裂缝充填物等重要储集层参数的预测精度,均具有重要的理论意义和实用价值。
在Thomsen (1996)和Hudson(2001)理论的基础上,开展了考虑裂缝密度、裂缝方位、裂缝充填物、压力、渗透率等岩石物性的岩石物理模型数学构建方法研究,同时开展了依靠测井资料来定量识别和标定裂缝的方法研究。然后,以岩石物理模型为基础,开展了弱各向异性介质中P波及转换波反射系数的简化研究、各向异性弹性参数的敏感性分析、岩石物性特别是流体特性的敏感性分析、PP波与PS波联合反演方法研究。进一步将裂隙介质岩石物理理论和AVO分析方法推进到中下地壳与地幔尺度的深部地球物理探测技术中,在国际上首次开展整个反射段的深反射AVO研究,成功预测出加拿大LITHOPROBE项目中最长的Trans-Hudson Orogen Transect区域s-2-b深地震测线上产生强地震反射的剪切带,形成了新的利用地震波振幅分析进行深部探测的技术与方法。在进行深部岩性预测中,首次提出了AVO误差定量分析方法,对于AVO反演具有重要意义。同时,我们还研究了孔隙介质岩石物理方法,进行了相应的AVO敏感性分析和PP、PS联合反演方法研究,提出了对流体特性更加敏感的精确的Zoeppritz弹性阻抗。