[發(fā)明專利]一種基于柯西分布的疊后波阻抗反演方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911290541.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110954953A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): G01V1/30
• 分類號(hào): G01V1/30
• 代理公司: 北京化育知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

1.一種基于柯西分布的疊后波阻抗反演方法，步驟如下：

(1)采用常規(guī)的地震勘探方法采集地震數(shù)據(jù)，對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)處理之后得到疊后地震數(shù)據(jù)，然后對(duì)疊后地震數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行處理得到層位數(shù)據(jù)；

(2)采用常規(guī)的測(cè)井方法得到測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，將測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理得到測(cè)井聲波時(shí)差曲線和密度曲線，然后通過(guò)分析測(cè)井聲波時(shí)差曲線和密度曲線得到疊加速度譜質(zhì)量曲線和分辨率曲線。

(3)根據(jù)疊后地震數(shù)據(jù)、層位數(shù)據(jù)以及測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)測(cè)井分層到地震層位的標(biāo)定和映射，由此得到時(shí)深關(guān)系曲線，然后根據(jù)測(cè)井曲線與時(shí)深關(guān)系曲線得到時(shí)間域曲線，接著根據(jù)時(shí)間域波抗曲線，生成初始波阻抗模型。

(4)把所述步驟(1)中的疊后地震數(shù)據(jù)、步驟(3)中生成的初始波阻抗模型一道數(shù)據(jù)和步驟(2)中得到的聲波密度數(shù)據(jù)，代入以下公式，然后根據(jù)波的傳播理論，當(dāng)平面彈性波垂直入射到兩種介質(zhì)的平面分界面上時(shí)，通過(guò)反演得到該道的反射系數(shù)：

其中，ρ1和ρ2是界面兩側(cè)介質(zhì)的密度；V₁和V₂是界面兩側(cè)介質(zhì)的波速；Z＝ρV是界面兩側(cè)介質(zhì)的波阻抗；γ是界面反射系數(shù)；

當(dāng)?shù)孛嫦碌慕橘|(zhì)為層狀介質(zhì)，并存在著一系列互相平行的N個(gè)反射界面時(shí)，對(duì)于其中第i個(gè)界面，當(dāng)波垂直入射時(shí)，其反射系數(shù)為：

當(dāng)r、Z₁已知時(shí)，可以由(1式)導(dǎo)出求Z₂的公式

當(dāng)r、Z₂已知時(shí)，則：

(5)然后將所述步驟(4)中得到的反射系數(shù)數(shù)據(jù)，根據(jù)奇偶分解原理，將反射系數(shù)分解為奇偶分量，即：

r(t)＝r₀(t)+r_e(t) (5式)

其中，r₀(t)＝【r(t)-r(-t)】/2為奇分量；

r_e(t)＝【r(t)+r(-t)】/2為偶分量；

然后建立頻率域反射系數(shù)反演目標(biāo)函數(shù)，通過(guò)最小平方法得到各個(gè)采樣點(diǎn)的反射系數(shù)，最后利用譜反演準(zhǔn)確求取反射系數(shù)。

(6)在所述步驟(5)中得到的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，當(dāng)?shù)叵麓嬖谝幌盗谢ハ嗥叫械姆瓷浣缑鏁r(shí)，已知第N層界面以上N-1層界面的反射系數(shù)r_i(i＝1，2，...N-1)和第一層介質(zhì)的波阻抗Z₁，由(3式)可導(dǎo)出任意第n層介質(zhì)的波阻抗Z_n，得到：

(7)而已知第n層介質(zhì)波阻抗Z_n時(shí)，由(4式)又可導(dǎo)出任意第m層(m＜n)介質(zhì)的Z_m，即：

(8)利用(6式)或(7式)，可以從聲波時(shí)差曲線及密度曲線上(沒(méi)有密度測(cè)井時(shí)可利用Gardnar公式，ρ＝0.31V^0.25換算)選擇標(biāo)準(zhǔn)層波阻抗作為基準(zhǔn)波阻抗，將反褶積得到的反射系數(shù)轉(zhuǎn)換為波阻抗。

(9)對(duì)所有的地震道重復(fù)所述步驟(6)至步驟(8)過(guò)程得到所有道的反演結(jié)果。