[發(fā)明專利]實現(xiàn)折射多次波層析反演的方法、裝置及處理終端

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810648783.2
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN109100798B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 劉斌
• 申請（專利權）人: 廣州海洋地質調查局
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 廣州君咨知識產(chǎn)權代理有限公司 44437
• 代理人: 江超

1.實現(xiàn)折射多次波層析反演的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、拾取初至折射波的旅行時，記為t_obs，拾取初至折射水層一階多次波的旅行時，記為

S2、增加一個位于海面之上的虛擬海水層，通過鏡像原理將所述轉換為虛擬海水層中鏡像OBS點上的初至折射波的旅行時，記為

S3、合并所有的t_obs和記為T_obs，所述T_obs構成初至折射旅行時反演的輸入數(shù)據(jù)；

S4、將初至折射旅行時反演的目標泛函定義為其中，m是速度模型，T_cal(m)為正演模擬計算的實際OBS點以及鏡像OBS點上的初至折射旅行時；

S5、對初至折射旅行時反演的目標泛函進行極小化處理，得到最終速度模型；

初至折射波的旅行時t_obs和初至折射水層一階多次波的旅行時均用(x_source,z_source；x_OBS,z_OBS)來標識，(x_source,z_source)表示炮點坐標，(x_OBS,z_OBS)表示OBS點的坐標；通過鏡像原理把初至折射水層一階多次波的旅行時轉換為鏡像OBS點上的初至折射旅行時，記為T_obs用(x_source,z_source；x_receiver,z_receiver)來標識，(x_receiver,z_receiver)表示檢波點的坐標，既包括實際OBS點的坐標(x_OBS,z_OBS)，也包括鏡像OBS點的坐標

2.根據(jù)權利要求1所述的實現(xiàn)折射多次波層析反演的方法，其特征在于，所述極小化處理包括以下步驟：

S501、根據(jù)現(xiàn)有的速度信息建立初始速度模型，并對初始速度模型進行網(wǎng)格化，將初始速度模型記為當前速度模型m^k,且k＝0；所述初始速度模型的空間范圍包括實際OBS點和鏡像OBS點；

S502、基于當前速度模型m^k，正演模擬計算實際OBS點以及鏡像OBS點上的初至折射旅行時T_cal(m^k)；

S503、根據(jù)公式δT＝T_cal(m^k)-T_obs計算出初至折射旅行時的殘差，其中，δT為初至折射旅行時的殘差；

S504、通過公式▽J＝-G^t*δT計算初至折射旅行時反演的目標泛函關于當前速度模型的梯度，其中，▽J為目標泛函關于當前速度模型的梯度，為初至折射旅行時的Fre′chet導數(shù)，G^t為G的轉置矩陣；

S505、更新當前速度模型，更新公式為：m^k+1＝m^k+α_k▽J，α_k為更新步長，通過對函數(shù)J(m^k+α▽J)進行極小化獲得α_k，k為迭代次數(shù)；

S506、判斷是否滿足停止迭代條件，若是，則執(zhí)行步驟S507，若否，則返回步驟S502；

S507、將更新后的當前速度模型去除虛擬海水層，獲得最終速度模型。

3.根據(jù)權利要求2所述的實現(xiàn)折射多次波層析反演的方法，其特征在于，所述停止迭代條件為：同時滿足條件1、條件2和條件3；

條件1、計算初至折射旅行時反演的目標泛函J(m^k)的值，且滿足如下公式：||J(m^k)-J(m^k-1)||²＜＝ε，其中，ε為預設值；

條件2、計算初至折射旅行時的均方根誤差，且滿足初至折射旅行時的均方根誤差小于初至折射旅行時的拾取誤差；

條件3、計算初至折射旅行時的無量綱方差χ²，且無量綱方差χ²在預設數(shù)值范圍內。