[發(fā)明專利]局部平面波域彈性波成像方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011192235.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112415590A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岳玉波;宋強(qiáng)功;張建磊;岳媛媛;慕文韜;吳建魯
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)有限公司;中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30;G01V1/34
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 單曉雙;董驍毅

1.一種局部平面波域彈性波成像方法，其特征在于，所述方法包括：

根據(jù)速度擾動公式得到彈性波的反射率；

利用所述彈性波的反射率，根據(jù)Born近似理論，輸入光滑的彈性波速度模型及彈性波反射率模型，計算得到彈性波高斯束Born正演的多波型局部平面波數(shù)據(jù)，將所述彈性波高斯束Born正演的多波型局部平面波數(shù)據(jù)作為反演觀測數(shù)據(jù)；

利用彈性波高斯束疊加的Born正演模擬，得到正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述反演觀測數(shù)據(jù)及所述正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)，在多波型局部平面波域構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)，利用共軛梯度算法對所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代求解，將所述目標(biāo)函數(shù)的極小值對應(yīng)的解作為彈性波成像結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用彈性波高斯束疊加的Born正演模擬，得到正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)包括：

利用彈性波高斯束疊加的Born正演模擬，確定基于彈性波高斯束疊加的Born正演模擬的地震波場表達(dá)式；

根據(jù)所述地震波場表達(dá)式，得到正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述反演觀測數(shù)據(jù)及所述正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)，在多波型局部平面波域構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)包括：

在多波型局部平面波域，確定所述反演觀測數(shù)據(jù)及所述正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)殘差，將所述數(shù)據(jù)殘差的二范數(shù)作為所述目標(biāo)函數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用共軛梯度算法對所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代求解，將所述目標(biāo)函數(shù)的極小值對應(yīng)的解作為彈性波成像結(jié)果包括：

對所述目標(biāo)函數(shù)中數(shù)據(jù)殘差做偏移，根據(jù)數(shù)據(jù)殘差的偏移，利用共軛梯度算法進(jìn)行迭代求解，得到所述目標(biāo)函數(shù)的極小值對應(yīng)的解，并將其作為彈性波成像結(jié)果。

5.一種局部平面波域彈性波成像裝置，其特征在于，所述裝置包括：

反射率模塊，用于根據(jù)速度擾動公式得到彈性波的反射率；

觀測數(shù)據(jù)模塊，用于利用所述彈性波的反射率，根據(jù)Born近似理論，輸入光滑的彈性波速度模型及彈性波反射率模型，計算得到彈性波高斯束Born正演的多波型局部平面波數(shù)據(jù)，將所述彈性波高斯束Born正演的多波型局部平面波數(shù)據(jù)作為反演觀測數(shù)據(jù)；

模擬數(shù)據(jù)模塊，用于利用彈性波高斯束疊加的Born正演模擬，得到正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)；

成像結(jié)果模塊，用于根據(jù)所述反演觀測數(shù)據(jù)及所述正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)，在多波型局部平面波域構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)，利用共軛梯度算法對所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代求解，將所述目標(biāo)函數(shù)的極小值對應(yīng)的解作為彈性波成像結(jié)果。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述模擬數(shù)據(jù)模塊包括：

地震波場單元，用于利用彈性波高斯束疊加的Born正演模擬，確定基于彈性波高斯束疊加的Born正演模擬的地震波場表達(dá)式；

模擬數(shù)據(jù)單元，用于根據(jù)所述地震波場表達(dá)式，得到正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述成像結(jié)果模塊具體用于在多波型局部平面波域，確定所述反演觀測數(shù)據(jù)及所述正演模擬局部平面波數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)殘差，將所述數(shù)據(jù)殘差的二范數(shù)作為所述目標(biāo)函數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述成像結(jié)果模塊還具體用于對所述目標(biāo)函數(shù)中數(shù)據(jù)殘差做偏移，根據(jù)數(shù)據(jù)殘差的偏移，利用共軛梯度算法進(jìn)行迭代求解，得到所述目標(biāo)函數(shù)的極小值對應(yīng)的解，并將其作為彈性波成像結(jié)果。

9.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1至4任一項所述方法。

10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有執(zhí)行權(quán)利要求1至4任一項所述方法的計算機(jī)程序。