Seismic wave imaging in complex media requires an accurate wavefield simulation method that can accurately describethe wave propagation in realistic media. Reverse time-depth migration is the preferred method for seismic wave imaging in complex media. Although it is relatively expensive, its imaging accuracy is usually better than migrations based on the ray method. Migration of primary reflection data requires a wave propagation simulation method that can accurately describe primary reflected/scattered wave energy and incorporate anisotropy. Accordingly, we propose the simulation of wave propagation in tilted transversely isotropic media using a 15° one-way wave equation in a ray-centred coordinate system, combining the flexibility of ray theory and the accuracy of wave theory. We use this equation to describe the propagation of body waves in a single ray tube, a ‘beam’. The wavefield along the beam, guided by its central raypath, has an angle limit defined only by the ray angle; therefore, wave propagation in complex and steeply dipping media can be simulated with a 15° one-way wave equation. Numerical experiments show that the simulation results for beam propagation using the 15° equation in the ray-centred coordinate system have good accuracy. For prestack depth migration in tilted transversely isotropic media, we built a beam imaging method using this propagator, and this migration method yielded accurate images with greater efficiency than reverse time-depth migration.

中文翻译：

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使用射线中心坐标系在倾斜的横向各向同性介质中 15 度方程的光束传播和叠前深度偏移

复杂介质中的地震波成像需要一种准确的波场模拟方法，能够准确地描述现实介质中的地震波传播。反时深偏移是复杂介质中地震波成像的首选方法。虽然相对昂贵，但其成像精度通常优于基于射线法的偏移。一次反射数据的迁移需要一种波传播模拟方法，该方法可以准确描述一次反射/散射波能量并结合各向异性。因此，我们建议在以射线为中心的坐标系中使用 15° 单向波动方程在倾斜的横向各向同性介质中模拟波的传播，结合射线理论的灵活性和波动理论的准确性。我们使用这个方程来描述体波在单个射线管（“光束”）中的传播。沿光束的波场，由其中心射线路径引导，具有仅由射线角度定义的角度限制；因此，可以使用 15° 单向波动方程来模拟复杂且陡倾介质中的波传播。数值实验表明，在以射线为中心的坐标系下，采用15°方程对光束传播的仿真结果具有较好的精度。对于倾斜的横向各向同性介质中的叠前深度偏移，我们使用这种传播器构建了一种波束成像方法，这种偏移方法比反向时深偏移产生了更高效率的准确图像。可以使用 15° 单向波动方程模拟复杂和陡倾介质中的波传播。数值实验表明，在以射线为中心的坐标系下，采用15°方程对光束传播的仿真结果具有较好的精度。对于倾斜的横向各向同性介质中的叠前深度偏移，我们使用这种传播器构建了一种波束成像方法，这种偏移方法比反向时深偏移产生了更高效率的准确图像。可以使用 15° 单向波动方程模拟复杂和陡倾介质中的波传播。数值实验表明，在以射线为中心的坐标系下，采用15°方程对光束传播的仿真结果具有较好的精度。对于倾斜的横向各向同性介质中的叠前深度偏移，我们使用这种传播器构建了一种波束成像方法，这种偏移方法比反向时深偏移产生了更高效率的准确图像。