一种层析反演的方法及系统技术方案

本申请提供了层析反演的方法和系统，该方法包括：确定旅行时残差是否满足预设精度要求；如果该旅行时残差不满足精度要求，则建立层析反演方程组，其中，该层析反演方程组包括预条件算子；求解该层析反演方程组，获得慢度更新量；利用该慢度更新量进行模型更新，获得更新后的旅行时残差；基于该更新后的旅行时残差，重复步骤1～4进行迭代计算，直至旅行时残差满足该预设精度要求，并输出更新后的速度模型。通过该方法，能够在保证速度场原始构造的情况下，刻画出速度场细节的同时，使得速度场向期望的方向更新，提高偏移成像等的精度和稳定性。

A method and system of tomographic inversion

【技术实现步骤摘要】
一种层析反演的方法及系统
本专利技术涉及地震勘探资料处理方法领域，并且更具体地，涉及一种层析反演的方法和系统。
技术介绍
地震层析反演是利用地表观测的地震资料，以已知井资料为约束，对地下岩层空间结构和物理性质进行成像(求解)的过程。层析反演本身是一个混定问题，其输入中包含了观测数据中很多的零空间分量和欠定分量。其中零空间分量主要由射线不均与覆盖造成的，射线对模型的所有网格并没有完全覆盖，使得射线灵敏度矩阵中大部分元素值为零。射线覆盖程度高的网格被过分校正，而射线覆盖程度低的网格校正量不足，而那些没有射线穿过的网格的校正量为零。欠定分量主要是射线不确定性造成的，一个方法是可以用先验信息对它们进行约束，使得解对某个先验模型发生最小的变化。旅行时层析反演的射线灵敏度矩阵中大部分都是零值，这是因为对应某一角度的射线追踪穿过所有网格内的射线长度即构成射线灵敏度矩阵L的一行，而某一角度的射线只穿过了少数有限的网格，也就是说射线只在该少数网格内才有非零值，这使得层析反演的过程会很不稳定。
技术实现思路
针对上述现有技术中的问题，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层析反演的方法，其特征在于，所述方法包括：/n步骤1，确定旅行时残差是否满足预设精度要求，其中，所述旅行时残差为观测旅行时与实际测量旅行时之差；/n步骤2，如果所述旅行时残差不满足精度要求，则建立层析反演方程组，其中，所述层析反演方程组包括预条件算子，所述预条件算子具有横向算子尺度和纵向算子尺度；/n步骤3，求解所述层析反演方程组，获得慢度更新量；/n步骤4，利用所述慢度更新量进行模型更新，获得更新后的旅行时残差；/n步骤5，基于所述更新后的旅行时残差，重复步骤1～4进行迭代计算，直至旅行时残差满足所述预设精度要求，并输出更新后的速度模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种层析反演的方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1，确定旅行时残差是否满足预设精度要求，其中，所述旅行时残差为观测旅行时与实际测量旅行时之差；
步骤2，如果所述旅行时残差不满足精度要求，则建立层析反演方程组，其中，所述层析反演方程组包括预条件算子，所述预条件算子具有横向算子尺度和纵向算子尺度；
步骤3，求解所述层析反演方程组，获得慢度更新量；
步骤4，利用所述慢度更新量进行模型更新，获得更新后的旅行时残差；
步骤5，基于所述更新后的旅行时残差，重复步骤1～4进行迭代计算，直至旅行时残差满足所述预设精度要求，并输出更新后的速度模型。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预条件算子的具体形式如下：



其中，W(i,j,σ1,σ2)为预条件算子，i为离散速度场横向网格点，j为离散速度场纵向网格点，σ1和σ2分别是横向算子尺度和纵向算子尺度，i0为当前横向网格点，j0为当前纵向网格点。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤3中，所述反演方程组以下式表示：



其中，L为射线灵敏度矩阵，L'为加载所述预条件算子后的射线灵敏度矩阵，Δs为慢度更新量，Δt为旅行时残差。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤1中的旅行时残差为初始旅行时残差时，步骤4具体包括：
将所述慢度更新量加载于初始速度模型中；
对加载后的所述初始速度模型进行射线追踪，计算更新后的观测旅行时；
将所述更新后的观测旅行时与所述实际测量旅行时比较，获得所述更新后的旅行时残差。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2还包括：
如果旅行时残差满足所述预设精度要求，则输出初始速度模型。


6.一种层析反演的系统，其特征在于，所述系统包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林，何英，
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