[發明專利]一種各向異性參數聯合反演方法及系統

有效

• 申請號: 201710942512.3
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN109655889B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 郭愷
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油物探技術研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明提出了一種各向異性參數聯合反演方法及系統，該方法包括：采用TTI各向異性參數與V_NMO速度和V_HOR速度的關系進行等價轉換；用V_p0速度、V_NMO速度和V_HOR速度重新描述TTI介質相速度公式；采用V_p0速度、V_NMO速度和V_HOR速度重新構建TTI各向異性介質層析反演方程，同時求解三個速度參數；采用逆轉換公式得到TTI各向異性V_p0、ε和δ三參數的更新量。本發明在各向異性層析反演理論的基礎上，采用轉換公式將TTI介質的V_p0、ε和δ三個數量級差距大的反演參數轉換為三個數量級一致的速度參數V_p0、V_NMO和V_HOR，并且重新定義反演矩陣，有效消除了由于TTI介質三參數數量級不一致導致的反演穩定性差的問題，提高了反演精度。

技術領域

本發明屬于油氣勘探開發中的速度建模與地震成像技術領域，更具體地，涉及一種穩定的各向異性參數聯合反演方法及系統。

背景技術

地下地層介質存在廣泛的各向異性特征，傳統的各向同性地震處理技術往往會導致成像精度不高甚至深度偏差問題，寬方位(甚至全方位)、三維VSP采集技術和高精度RTM成像技術的應用更是突顯了各向異性的影響，各向異性地震處理技術可以解決各向同性處理帶來的眾多問題。各向異性參數建模是核心關鍵，產生的各向異性參數模型將直接影響后續地震處理效果，因此，發展各向異性參數建模技術具有迫切的現實意義。

在調研國內外可檢測文獻和專利、以及了解研究大型地球物理公司的軟件產品的基礎上，總結了與本發明相關的現有技術情況，概括如下：

(1)各向異性多參數順序反演方法

由于TTI各向異性介質的多參數性質，以及參數之間數量級相差巨大的特性，造成多參數同時反演非常困難。因此，在各向異性處理發展的初期，出現了單參數順序反演的策略，這種方法是按照TTI各向異性參數對角度的敏感性，從大到小逐一進行反演，是一種近似方法，但是這種方法避開了參數的數量級問題，反演非常穩定，如果在其間加入正則化手段和先驗信息約束，則精度也能夠達到勘探需求。由于順序反演方法的高穩定性和不錯的反演精度，雖然聯合反演在不斷的發展，但是工業界采用最廣泛的依然是順序反演方法。

(2)各向異性多參數歸一化聯合反演方法

順序反演方法畢竟只是一種近似方法，可以使用輔助手段提高反演精度，但是其精度在達到一定程度后很難進一步提高。而聯合反演則是最符合理論層析反演理論的方法，具有更高的先進性，從理論角度來說，聯合反演的精度要比順序反演高。為了克服參數數量級問題，學者提出了歸一化聯合反演方法，這種方法是在反演矩陣中加入歸一化因子，使各向異性參數達到同一數量級，增強反演穩定性。但是該方法采用的是直接在ε和δ參數上乘以非常大的數，破壞了矩陣原有形態，反演精度受到影響。

以上兩種方法是現階段使用較為廣泛的各向異性多參數反演方法，第一種方法是為了避開數量級問題的近似方法，第二種方法是強行將三個參數拉到同一數量級。兩種方法的反演精度都受到影響。

發明內容

本發明的目的是通過理論更為先進的各向異性等效參數轉換聯合反演技術，有效提高層析反演的穩定性和精度，為各向異性偏移提供準確模型數據。

根據本發明的一個方面，提供一種各向異性參數聯合反演方法，該方法包括：

采用TTI各向異性參數與V_NMO速度和V_HOR速度的關系進行等價轉換；

用V_p0速度、V_NMO速度和V_HOR速度重新描述TTI介質三維相速度公式；