拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法技术

本发明专利技术提供一种拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法，包括：读取并转换参与反演的海洋可控源电磁场数据；设置联合反演执行参数；设置联合反演初始模型参数；构建各向异性电阻率和接收站位置参数联合反演目标函数；求取电磁场关于各向异性电阻率和接收站位置参数雅各比矩阵和海森矩阵；基于反演参数特性自适应计算正则化因子；求取模型更新量；计算反演迭代模型的目标函数拟合差；判断是否满足反演要求；输出最终反演模型。该方法同时考虑海底介质电阻率各向异性和接收站的位置对反演结果的影响，其适用性更广，能够适用于电阻率各向异性资料的反演解释；容错性更强，能够处理电磁接收站位置参数存在一定误差时的反演问题。

Combined inversion method of resistivity and receiver location for towed marine electromagnetic formation

【技术实现步骤摘要】
拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法
本专利技术涉及多参数联合反演的海洋地球物理
，具体涉及一种拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法。
技术介绍
海洋可控源电磁法(CSEM)是探测海底油气资源和矿产资源的一种海洋地球物理勘探方法，在外国已被列为石油资源开采前必须采用的勘探方法之一。拖曳式施工方式是海洋可控源电磁法海上作业常用的方式之一，该方式将发射电偶极源与多个接收站串联，科考船拖曳着发射源和接收站同步前进，在发射源激发电磁波的同时接收站接收来自地下的电磁场信号。该观测方式具有施工速度快、采集效率高和实时采集监测的特点。然而该施工方式也存在弊端：由于发射源和接收站都同步拖曳施工，在拖曳的过程中发射源和接收站受海水运动和船速不稳定等因素影响，使得发射源和接收站不能在同一条测线上平行移动，致使发射源和接收站的相对位置出现偏差，虽然在实际的海洋探测中发射源和接收站的位置参数均有记录，但实测数据表明突发的接收站位置变化很难被记录到，导致采集的电磁信号存在误差，不准确的数据对海洋电磁资料的处理和反演解释带来了极大的困难。为提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法，其特征在于，主要包括：/nS1、读取并转换参与反演的海洋可控源电磁场数据，所述数据包括电磁场实部与虚部数据、振幅与相位数据、极化椭圆长轴与短轴参数；/nS2、设置联合反演执行参数，所述参数包括反演最大迭代次数、目标拟合差、最大迭代步长、步长比例系数、惩罚函数类型、正则化衰减系数；/nS3、设置联合反演初始模型参数，所述参数包括背景层电阻率参数、厚度参数、观测系统参数；/nS4、构建各向异性电阻率和接收站位置参数联合反演目标函数；/nS5、求取电磁场关于各向异性电阻率和接收站位置参数的雅各比矩阵和海森矩阵；/nS6、基于反演参数特性自适应...

【技术特征摘要】
1.一种拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法，其特征在于，主要包括：
S1、读取并转换参与反演的海洋可控源电磁场数据，所述数据包括电磁场实部与虚部数据、振幅与相位数据、极化椭圆长轴与短轴参数；
S2、设置联合反演执行参数，所述参数包括反演最大迭代次数、目标拟合差、最大迭代步长、步长比例系数、惩罚函数类型、正则化衰减系数；
S3、设置联合反演初始模型参数，所述参数包括背景层电阻率参数、厚度参数、观测系统参数；
S4、构建各向异性电阻率和接收站位置参数联合反演目标函数；
S5、求取电磁场关于各向异性电阻率和接收站位置参数的雅各比矩阵和海森矩阵；
S6、基于反演参数特性自适应计算正则化因子；
S7、求取模型更新量；
S8、计算反演迭代模型的目标函数拟合差；
S9、判断是否满足反演要求，若满足则转向S10，若不满足则转向S5；
S10、输出最终反演模型。


2.如权利要求1所述的拖曳式海洋电磁地层电阻率与接收站位置联合反演方法，其特征在于，构建各向异性电阻率和接收站位置参数联合反演目标函数为：



式中，φ为反演算法的目标函数；m为模型反演参数向量，其包括海底各向异性电阻率参数mρ和接收站的位置参数mP，即m＝mρ+mP；为模型参数向量的梯度；||·||为标准差算子；d为反演使用的观测数据向量；Wd为数据加权矩阵；Wm为模型加权矩阵；F(m)表示模型m的正演响应算子；μρ和μp分别为反演模型中海底各向异性电阻率参数mρ和接收站位置参数mP的正则化因子。


3.如权利要求1所述的拖曳式海洋电磁地层电阻率与接...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鸣，李予国，吴云具，刘浩，朱宇启，杨雯，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37