一种Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法及系统技术方案

本发明专利技术具体公开了一种Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法，阻抗反演是地震油气资源勘探的重要方法之一，本发明专利技术将地层Q吸收衰减频散因子集成到褶积模型中，通过迭代反演的方法，从吸收衰减的非稳态地震记录数据中，直接反演得到高分辨率阻抗结果，本发明专利技术方法避免了传统递推过程中存在的误差累积效应，避免了传统反Q滤波方法存在的数值不稳定问题，也即本发明专利技术Q值补偿技术是无条件稳定的，其可补偿比传统技术更高的频率成分，进一步提高地震勘探数据的分辨率。

A method and system for acoustic impedance inversion of Q absorption attenuation compensation

The invention discloses a specific acoustic impedance inversion method Q absorption attenuation compensation, impedance inversion is one of the important methods for seismic exploration of oil and gas resources, the absorption attenuation dispersion factor integrated into convolution model in Q formation, through the iterative inversion method, unsteady absorption and attenuation of seismic data in direct, high resolution impedance inversion results, this method avoids the error existing in the traditional recursive process of cumulative effect, avoid the traditional numerical inverse Q filtering method is not stable, i.e. the invention Q value compensation technique is unconditionally stable, it can compensate the frequency components higher than traditional technology and further improve the seismic data resolution.

【技术实现步骤摘要】
一种Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法及系统
本专利技术属于地震勘探技术中地震信号处理领域，具体涉及一种Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法及系统。
技术介绍
叠后波阻抗反演技术是油气地震勘探数据处理过程中较为重要的一步，技术的输入是叠后地震数据和该数据对应的地震子波，技术处理的输出为反演的地层的阻抗，也即速度和密度的乘积。阻抗的差异是油气检测的重要方法之一。上下地层的阻抗差异决定了地层分界面处的反射系数。地震勘探过程中，波动在地层中进行传播，由于地层介质的非完全弹性(也即粘弹性)，波在传播过程中发生吸收衰减与频散。地震波的吸收衰减指的是，波在地层传播过程中振幅逐渐变弱，一部分波的能量转换为热能损耗掉。高频成分相比低频成分吸收衰减的多。地震波的频散指的是波在地下介质传播过程中，不同频率成分的波传播速度不同，也即速度频散现象。地层的粘弹性特征改变了在地层中传播的波的形态和特征，衰减了地震波的能量，拉伸和改变了在地层中传播的波，降低了地震勘探的分辨率。地球物理学家引入品质因子Q来刻画地层的粘弹性滤波效应，Q值的定义为Q＝2πE/△E，其中E为地震波的能量，△E为地震波传播一个波长长度时能量的损本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)获取数据s、W、F

【技术特征摘要】
1.一种Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)获取数据s、W、F-1、FQ以及D；(2)采用LSQR算法或下述第一算法求解模型s＝WF-1FQDx得到x，求解时正演算子A＝WF-1FQD，观测数据向量为b＝s；(3)根据sDQ＝WDx得到反Q补偿后的地震记录数据sDQ作为反演结果；第一算法：a)获取下述参数：正演算子A＝WF-1FQD，观测数据向量s，x的初始值向量x0，最大迭代次数lmax；b)初始化：迭代变量l＝0,将x0赋值给y0；c)重复进行下述各d至f步骤lmax次；d)计算上标H代表共轭转置；e)将xl+1更新为yl+1；f)将l更新为l+1；g)得出解其中，W是地震子波所构建的褶积矩阵，代表了反Fourier变换矩阵，F-1∈CN×N，N代表了时间离散采样点数，是品质因子Q所构建的吸收衰减矩阵，FQ∈CN×N，N×N表示行数和列数均为N的矩阵，D中其他元素为0，s是实际获取的地震记录s(t)的向量表达式，为输入地震子波w(t)的Fourier变换频谱，ω＝2πf为角频率，r(z)为在深度z处的反射系数，α(ω,τz,Qz)为Q吸收衰减因子，e为指数函数，t代表时间，τz为传播旅行时，其定义为x是与深度有关的积分变量，vr是与参考频率ωr有关的相速度，Qeff(z)是一种等效Q值，其定义为：2.根据权利要求1所述的Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法，其特征在于，还包括根据求解阻抗矩阵的步骤。3.根据权利要求1所述的Q吸收衰减补偿的声波阻抗反演方法，其特征在于，步骤(2)中在采用LSQR算法或下述第一算法进行求解时，x的初始值向量x0全部设为零值或者为先验背景场对应的值。4.一种Q吸收衰减补偿的声...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴新涛，唐跟阳，王尚旭，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北,42