[發明專利]一種基于棱柱波的地震干涉成像方法

有效

• 申請號: 202310279095.4
• 申請日: 2023-03-22
• 公開（公告）號: CN115993650B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 劉暢;李振春;曲英銘;李金麗
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 青島潤集專利代理事務所(普通合伙) 37327
• 代理人: 王愛麗

1.一種基于棱柱波的地震干涉成像方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1、輸入速度場、偏移結果及基準面，建立觀測系統；

步驟S2、生成干涉需要的三種格林函數；

步驟S3、推導雙重格林函數干涉方程，得到校準后的格林函數；

步驟S4、輸出校準后的格林函數并作逆傅里葉變換，得到炮記錄；

步驟S5、用步驟S4得到的炮記錄做逆時偏移；

步驟S2中，生成干涉需要的三種格林函數的步驟，包括：

不同觀測系統下地震波的一次波炮記錄，如式(1)～式(3)所示：

不同觀測系統下地震波的棱柱波炮記錄，如式(4)～式(6)所示：

不同觀測系統下地震波的棱柱波炮記錄用格林函數G表達，如式(7)～式(9)所示：

式中，G表示格林函數，X，Y，A，B表示坐標位置，top表示計算范圍是基準面上側的模型區域，all表示計算范圍是全模型區域，S₀表示地表處激發震源，S₁表示地下基準面處激發震源，p₀表示一次波，p₁表示棱柱波，v表示速度，s表示震源，表示梯度算子，ω表示角頻率，m_all表示全模型偏移結果，m_top表示基準面上覆介質偏移結果；

步驟S3中，推導雙重格林函數干涉方程，得到校準后的格林函數的步驟包括：

(1)X激發、Y接收的棱柱波炮記錄與X激發、B接收的棱柱波炮記錄互相關處理，前者傳播路徑為X-B-Y，后者傳播路徑為X-B，兩者互相關處理消去X-B，得到B激發、Y接收的棱柱波炮記錄，如式(10)所示：

(2)B激發、Y接收的棱柱波與A激發、Y接收的棱柱波炮記錄互相關處理，前者傳播路徑為B-A-Y，后者傳播路徑為A-Y，兩者互相關處理消去A-Y，得到B激發、A接收的棱柱波炮記錄，如式(11)所示：

式中，G表示格林函數，X，Y，A，B表示坐標位置，*表示取共軛，m表示地表處檢波點個數，n表示地下基準面處檢波點個數，i表示虛部單位，ω表示角頻率。

2.如權利要求1所述的一種基于棱柱波的地震干涉成像方法，其特征在于，步驟S4中，輸出校準后的格林函數并作逆傅里葉變換，得到炮記錄的步驟，包括：

將棱柱波炮記錄從頻率域中變換到時間域中，如式(12)所示：

式中，G表示格林函數，A，B表示坐標位置，t₀表示激發時間，t_max表示人為選擇的有效信號時長，ifft表示逆傅里葉變換，output表示輸出。

3.如權利要求1所述的一種基于棱柱波的地震干涉成像方法，其特征在于，步驟S5中，用步驟S4得到的炮記錄做逆時偏移的步驟，包括：

成像采用互相關條件，如式(13)所示：

式中，I表示成像結果，S表示正傳波場，R表示反傳波場，x，z表示坐標位置，t表示時間，T表示總接收時間。