The invention discloses a method and system for overcoming cycle jump in full waveform inversion, which includes: obtaining depth migration profile based on initial velocity model and seismic data; calculating structural characteristic tensor of depth migration profile; obtaining velocity gradient of envelope inversion based on envelope information of seismic data; smoothing pre-processing of velocity gradient along structure based on structural characteristic tensor; The velocity gradient after pretreatment is obtained, and the velocity model is updated based on the velocity gradient after pretreatment. Its advantage is that envelope inversion has the ability to reconstruct low-wavenumber background velocity field. Combining with gradient preconditioning operator constrained by geological structure, it can effectively solve the problem of traditional full-waveform inversion cycle jump and easily fall into local extremum, thus making the inversion of actual data more robust and convergent to global minimum.
【技术实现步骤摘要】
克服全波形反演周波跳跃的方法及系统
本专利技术涉及石油物探领域,更具体地,涉及一种克服全波形反演周波跳跃的方法及系统。
技术介绍
随着油气勘探的日益精细化、复杂化,高精度的速度建模在地球物理处理中扮演着越来越重要的角色。由于地震波速度不仅决定偏移成像的质量而且与岩石性质关系密切,能够反映岩石类别和富含流体情况,最终还可以影响地震解释结果的可信性,因而地震波速度是一个非常重要的地层物性参数。地震全波形反演方法在反演过程中会匹配地震波的走时、振幅和相位信息,目前是建模精度最高的一种方法,由于其具有高度非线性性,对初始模型具有高度依赖性,当初始模型较差时,在匹配过程中会出现周波跳跃问题,从而使全波形反演陷入局部极小值的问题。目前业内为了克服全波形反演对初始速度模型的依赖,降低传统全波形反演的周波跳跃问题,采用Laplace域、Laplace-Fourier波形反演方法,利用阻尼波场Fourier变换的零频分量,反演得到低波数度模型;吴如山教授项目组、中国石油大学(华东)、同济大学借鉴天然地震中的包络反演思想,利用信号的包络开展低波数背景速度重建;法国傅里叶大学、吉林大学等知名高校采用旅行时主导匹配反演方法,在波形反演过程中更注重走时的匹配,在此条件下构建更加稳健的低波数背景速度方案。以上方法并不能使全波形反演收敛到全局极小值。因此,有必要开发一种有效解决波形反演的周波跳跃问题,使全波形反演更易收敛到全局极小值的全波形反演周波跳跃的方法及系统。公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构 ...
【技术保护点】
1.一种克服全波形反演周波跳跃的方法,其特征在于,所述方法包括:基于初始速度模型和地震数据,获得深度偏移剖面;计算所述深度偏移剖面的结构特征张量;基于所述地震数据的包络信息获得包络反演的速度梯度;基于所述结构特征张量对所述速度梯度沿构造平滑预处理,获得预处理后的速度梯度;基于所述预处理后的速度梯度,更新速度模型。
【技术特征摘要】
1.一种克服全波形反演周波跳跃的方法,其特征在于,所述方法包括:基于初始速度模型和地震数据,获得深度偏移剖面;计算所述深度偏移剖面的结构特征张量;基于所述地震数据的包络信息获得包络反演的速度梯度;基于所述结构特征张量对所述速度梯度沿构造平滑预处理,获得预处理后的速度梯度;基于所述预处理后的速度梯度,更新速度模型。2.根据权利要求1所述的克服全波形反演周波跳跃的方法,其中,获得所述深度偏移剖面包括:基于CMP地震数据道集构建所述初始速度模型;基于所述初始速度模型、所述地震数据和叠前深度偏移成像算子,获得所述深度偏移剖面。3.根据权利要求2所述的克服全波形反演周波跳跃的方法,其中,所述叠前深度偏移成像算子为Kirchhoff叠前深度偏移算子、单程波深度偏移算子或逆时偏移算子。4.根据权利要求1所述的克服全波形反演周波跳跃的方法,其中,通过图像学理论,计算所述深度偏移剖面的结构特征张量。5.根据权利要求4所述的克服全波形反演周波跳跃的方法,其中,一阶对称半正定的结构特征张量矩阵为:对上式进行特征值分解可得:T=λuuuT+λvvvT式中,λu≥λv≥0为特征值;u,v分别为特征值对应的特征向量。6.根据权利要求1所述的克服全波形反演周波跳跃的方法,其中,所述速度梯度为:其中,E=esyn(t)...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡光辉,刘定进,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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