[發(fā)明專利]全波形反演方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310027520.7
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103091711A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 周輝;王杰;張紅靜;張慶臣
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯

1.一種基于時間域一階速度-應力彈性波動方程的全波形反演方法，其特征在于，該方法包括：

采用基于攝動理論的伴隨方法，確定時間域一階速度-應力彈性波動方程的伴隨方程和相應的目標泛函關于模型參數(shù)的梯度表達式；

根據(jù)所述時間域一階速度-應力彈性波動方程確定正向傳播波場，根據(jù)所述伴隨方程確定逆時外推伴隨波場；

根據(jù)所述正向傳播波場、逆時外推伴隨波場和所述梯度表達式確定所述目標泛函關于模型參數(shù)的梯度；

利用梯度類迭代算法進行多尺度全波形反演。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，采用基于攝動理論的伴隨方法，確定時間域一階速度-應力彈性波動方程的伴隨方程如下：

ρ∂wx∂t-(λ+2μ)∂wxx∂x-λ∂wzz∂x-μ∂wxz∂z=gx;]]>

ρ∂wz∂t-(λ+2μ)∂wzz∂z-λ∂wxx∂z-μ∂wxz∂x=gz;]]>

∂wxx∂t-∂wx∂x=gxx;]]>

∂wzz∂t-∂wz∂z=gzz;]]>

∂wxz∂t-∂wx∂z-∂wz∂x=gxz;]]>

確定相應的目標泛函關于模型參數(shù)的梯度表達式如下：

▿ρχ=-Σis=1ns∫0T(∂vx∂twx+∂vz∂twz)dt;]]>

▿λχ=+Σis=1ns∫0T(∂vx∂x+∂vz∂z)(wxx+wzz)dt;]]>

▿μχ=+Σis=1ns∫0T[2(∂vx∂xwxx+∂vz∂zwzz)+wxz(∂vx∂z+∂vz∂x)]dt;]]>

其中，ρ為介質(zhì)密度，w=(w_x,w_z,w_xx,w_zz,w_xz)^T為逆時外推伴隨波場矢量，λ和μ為Lamé常數(shù)，g=(gx,gz,gxx,gzz,gxz)T=Σis=1ns[v(m;x,t)-vobs(x,t)]δ(x-xr)σ2(xs,x,t),]]>v為波場矢量，v(m;x_s,x,t)為正演模擬的波場，v^obs(x_s,x,t)為觀測記錄的波場，σ²(x_s,x,t)是觀測數(shù)據(jù)的協(xié)方差，m為模型向量，ns為震源個數(shù)，T為觀測記錄的時間。