一种基于高斯加权的反射波全波形反演方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于高斯加权的反射波全波形反演方法及系统，属于油气地震勘探领域。该方法包括：第一步，对初始速度模型进行偏移、反偏移获得反射波场；第二步，利用所述反射波场对初始速度模型中的背景速度场进行更新得到更新背景速度场后的速度模型；第三步，利用偏移梯度项对所述更新背景速度场后的速度模型中的扰动速度场进行更新，得到最终的高精度速度模型。利用本发明专利技术可有效提高全波形反演的建模精度，为后续偏移成像和地震资料解释提供了高精度速度场。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高斯加权的反射波全波形反演方法及系统
本专利技术属于油气地震勘探领域，具体涉及一种基于高斯加权的反射波全波形反演方法及系统。
技术介绍
地震反演的理论框架从20世纪80年代就已建立。Tarantola(1984)开拓性的提出了时间空间域声波全波形反演的理论框架，通过求解最优化问题重构地下介质参数，是目前建模精度最高的方法之一。随着油气勘探程度的不断深入，目标层位逐步由中浅层过渡为深层甚至是超深层，如何有效对深层区域进行高精度速度建模是地球物理领域研究的热点。全波形反演技术通过数据驱动，基于最优化算法和波动方程理论体系，相对于射线理论的走时层析有更高的分辨率与建模精度。常规全波形反演主要利用回折波信息，但在中短偏移距的陆地勘探中回折波的缺失影响了深层的建模精度，此时则需要充分利用观测记录中的反射波信息。为了解决这一问题,Xu等(2012)提出了反射波波形反演的概念。其方法实施过程中,应用真振幅逆时偏移给出模型的高频参数扰动,但不能保证其反偏移中模拟数据的振幅能够准确地匹配上观测数据。Xu提出的方法是在数据域。相对于数据域的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高斯加权的反射波全波形反演方法，其特征在于：所述方法包括：/n第一步，对初始速度模型进行偏移、反偏移获得反射波场；/n第二步，利用所述反射波场对初始速度模型中的背景速度场进行更新得到更新背景速度场后的速度模型；/n第三步，利用偏移梯度项对所述更新背景速度场后的速度模型中的扰动速度场进行更新，得到最终的高精度速度模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高斯加权的反射波全波形反演方法，其特征在于：所述方法包括：
第一步，对初始速度模型进行偏移、反偏移获得反射波场；
第二步，利用所述反射波场对初始速度模型中的背景速度场进行更新得到更新背景速度场后的速度模型；
第三步，利用偏移梯度项对所述更新背景速度场后的速度模型中的扰动速度场进行更新，得到最终的高精度速度模型。


2.根据权利要求1所述的基于高斯加权的反射波全波形反演方法，其特征在于：所述第一步的操作包括：
(11)基于初始速度模型进行逆时偏移，经过Laplace滤波后得到偏移剖面；
(12)将所述偏移剖面进行反偏移后得到反射波场。


3.根据权利要求2所述的基于高斯加权的反射波全波形反演方法，其特征在于：所述步骤(11)的操作包括：
(111)将炮点激发的波场进行正向延拓，得到正传震源波场S(t,z,x)；
(112)将输入的观测波场从最大时刻点反向延拓，得到接收波场R(t,z,x)；
(113)利用下式计算成像值I(z,x)：



(114)对I(z,x)进行Laplcae滤波后得到Laplace滤波后的成像值，即偏移剖面。


4.根据权利要求2所述的基于高斯加权的反射波全波形反演方法，其特征在于：所述步骤(12)的操作包括：
将炮点激发的波场进行正向延拓，得到正传震源波场，所述正传震源波中的背景波场为p0(z,x,t)；
利用下面的公式计算得到反射波场：






上式中的表示
其中，p0(z,x,t)是背景波场，pr(z,x,t)是反射波场，s是平滑的慢度场。


5.根据权利要求4所述的基于高斯加权的反射波全波形反演方法，其特征在于：所述第二步的操作包括：
(21)基于归一化与高斯加权的互相关目标函数求取梯度；
(22)利用所述梯度，采用PLBFGS方法通过多次的迭代循环对所述初始速度模型中的背景速度场进行更新，每次迭代完后判断是否满足PLBFGS的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙思宇，胡光辉，
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