本发明专利技术提供了一种叠前反演方法、装置、电子设备及介质，包括：获取目标工区的原始地震数据，并对原始地震数据进行数据处理得到实际地震数据；基于实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据；基于实际地震数据和合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项；基于结构约束正则化项、道间差异约束项以及实际地震数据与合成数据之间残差L2范数构造反演目标函数；对反演目标函数进行迭代求解，直至代次数达到预设值，得到目标参数的反演结果。本发明专利技术提高了叠前反演的准确度和稳定性。本发明专利技术提高了叠前反演的准确度和稳定性。本发明专利技术提高了叠前反演的准确度和稳定性。
【技术实现步骤摘要】
叠前反演方法、装置、电子设备及介质
[0001]本专利技术涉及地震勘探
，尤其是涉及一种叠前反演方法、装置、电子设备及介质。
技术介绍
[0002]地震勘探方法是人类获取地下空间信息的重要手段，地震反演是指对地下岩层空间结构和物理性质进行求解，把地震资料转换成可以与测井资料直接进行对比的形式。叠前地震数据对地下介质有着更多、更准确的信息，可以从地震数据中估计纵波阻抗、横波阻抗和密度等信息，进而可以表示岩性或流体，包括泊松比和流体系数等。目前，如何提高叠前反演的准确度和稳定性一直是研究中讨论较多的问题。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种叠前反演方法、装置、电子设备及介质，以提高了叠前反演的准确度和稳定性。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种叠前反演方法，包括：获取目标工区的原始地震数据，并对原始地震数据进行数据处理得到实际地震数据；基于实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据；基于实际地震数据和合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项；基于结构约束正则化项、道间差异约束项以及实际地震数据与合成数据之间残差L2范数构造反演目标函数；对反演目标函数进行迭代求解，直至代次数达到预设值，得到目标参数的反演结果。
[0006]在一种实施方式中，基于实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据，包括：将实际地震数据进行插值操作和外推操作得到目标参数的初始模型，以及将实际地震数据进行分角度叠加得到地震子波；基于目标参数的初始模型和地震子波进行褶积计算得到合成数据。
[0007]在一种实施方式中，基于目标参数的初始模型和地震子波进行褶积计算得到合成数据，包括：基于目标参数的初始模型和地震子波，采用Aki
‑
Richard方程进行褶积计算得到合成数据。
[0008]在一种实施方式中，基于实际地震数据和合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项，包括：基于实际地震数据横向和纵向的差值进行反正切计算得到倾角域，并基于倾角域将笛卡尔坐标系进行转换，得到结构约束正则化项；将多个相邻地震道确定为地震道集合，并基于相邻地震道之间的实际地震数据和合成数据之间的差值确定道间差异约束项。
[0009]在一种实施方式中，对反演目标函数进行迭代，包括：采用Levernberg
‑
Marquardt优化算法对反演目标函数进行迭代求解，得到目标参数的模型参数。
[0010]在一种实施方式中，基于结构约束正则化项、道间差异约束项以及实际地震数据
与合成数据之间残差L2范数构造反演目标函数，包括：以多个相邻地震道为一个地震道集合，按照以下公式构造反演目标函数：
[0011][0012]其中，J(m)表示目标函数，S
t
表示第t个地震道集合的合成数据，G表示前向正演算子，m
t
表示第t个地震道集合的弹性参数，表示结构约束正则化项，表示道间差异约束项，λ，α，β表示正则化参数。
[0013]在一种实施方式中，对反演目标函数进行迭代求解，直至代次数达到预设值，得到目标参数的反演结果之后，还包括：将反演结果进行转换，得到目标参数。
[0014]第二方面，本专利技术实施例提供了一种叠前反演装置，包括：数据获取模块，用于获取目标工区的原始地震数据，并对原始地震数据进行数据处理得到实际地震数据；正演模块，用于基于实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据；约束项构造模块，用于基于实际地震数据和合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项；目标函数构造模块，用于基于结构约束正则化项、道间差异约束项以及实际地震数据与合成数据之间残差L2范数构造反演目标函数；求解模块，用于对反演目标函数进行迭代求解，直至代次数达到预设值，得到目标参数的反演结果。
[0015]第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令，处理器执行计算机可执行指令以实现上述第一方面提供的任一项的方法的步骤。
[0016]第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面提供的任一项的方法的步骤。
[0017]本专利技术实施例带来了以下有益效果：
[0018]本专利技术实施例提供的上述叠前反演方法、装置、电子设备及介质，首先，获取目标工区的原始地震数据，并对原始地震数据进行数据处理得到实际地震数据；然后，基于实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据；接着，基于实际地震数据和合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项；之后，基于结构约束正则化项、道间差异约束项以及实际地震数据与合成数据之间残差L2范数构造反演目标函数；最后，对反演目标函数进行迭代求解，直至代次数达到预设值，得到目标参数的反演结果。上述方法通过引入结构约束正则化项，能够提高反演横向连续性，同时通过道间差异约束项在数据层面约束反演，能够使实际数据的道间差异与合成数据的道间差异保持在一定范围内，进一步缩小反演解的空间，不仅能够提高反演横向连续性，而且对于断层等地质构造差异较大区域也有较好的反演效果，有效地提高了叠前反演的稳定性和准确度。
[0019]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0020]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合
所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例提供的一种叠前反演方法的流程图；
[0023]图2为本专利技术实施例提供的另一种叠前反演方法的流程图；
[0024]图3为本专利技术实施例提供的一种叠前反演装置的结构示意图；
[0025]图4为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]目前，地震勘探方法是人类获取地下空间信息的重要手段，地震反演是指对地下岩层空间结构和物理性质进行求解，把地震资料转换成可以与测井资料直接进行对比的形式。叠本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种叠前反演方法，其特征在于，包括：获取目标工区的原始地震数据，并对所述原始地震数据进行数据处理得到实际地震数据；基于所述实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据；基于所述实际地震数据和所述合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项；基于所述结构约束正则化项、所述道间差异约束项以及所述实际地震数据与所述合成数据之间残差L2范数构造反演目标函数；对所述反演目标函数进行迭代求解，直至代次数达到预设值，得到目标参数的反演结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述实际地震数据进行褶积模型正演，得到合成数据，包括：将所述实际地震数据进行插值操作和外推操作得到目标参数的初始模型，以及将所述实际地震数据进行分角度叠加得到地震子波；基于所述目标参数的初始模型和所述地震子波进行褶积计算得到合成数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述目标参数的初始模型和所述地震子波进行褶积计算得到合成数据，包括：基于所述目标参数的初始模型和所述地震子波，采用Aki
‑
Richard方程进行褶积计算得到合成数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述实际地震数据和所述合成数据构造结构约束正则化项和道间差异约束项，包括：基于所述实际地震数据横向和纵向的差值进行反正切计算得到倾角域，并基于所述倾角域将笛卡尔坐标系进行转换，得到结构约束正则化项；将多个相邻地震道确定为地震道集合，并基于所述相邻地震道之间的所述实际地震数据和所述合成数据之间的差值确定道间差异约束项。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述反演目标函数进行迭代，包括：采用Levernberg
‑
Marquardt优化算法对所述反演目标函数进行迭代求解，得到所述目标参数的模型参数...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐梓赫，彭苏萍，崔晓芹，卢勇旭，侯冬霜，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：
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