【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地质勘探的，尤其是涉及一种断层介质成像方法、装置和电子设备。
技术介绍
1、断层是一种常见的地质结构，对断层介质的数值模拟和成像研究对能源勘探以及防震减灾方面都有很大的意义。断层建模常常将断层面用杨氏模量、泊松比或者粘度等参数来描述。而用线性滑移理论描述的断层界面，目前只有适用于规则界面(即水平或垂直界面)的成像研究，尚且没有可适用于倾斜的断层界面的成像方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种断层介质成像方法、装置和电子设备，以准确地定位断层的空间位置和结构，为断层介质的成像研究提供了一种新方法。
2、第一方面，本专利技术提供一种断层介质成像方法，包括：获取一阶速度-应力方程、待成像倾斜断层介质的刚度矩阵和旋转交错网格的差分方向方程；基于所述一阶速度-应力方程、所述刚度矩阵和所述旋转交错网格的差分方向方程，确定地震波在所述待成像倾斜断层介质中的正传方程；利用伴随状态法对所述正传方程进行处理，得到地震波在所述待成像倾斜断层介质中的反传方程；基于指定的正传波场震源对所述正传方程进行求解，得到所述待成像倾斜断层介质的正传波场数据和地震记录；将所述地震记录作为所述反传方程的反传波场震源，以对所述反传方程进行求解，得到所述待成像倾斜断层介质的反传波场数据；对所述正传波场数据和所述反传波场数据进行互相关成像处理，得到所述待成像倾斜断层介质的成像剖面。
3、在可选的实施方式中，基于所述一阶速度-应力方程、所述刚度矩阵和所述旋转交错网格的差分方向
4、在可选的实施方式中，利用伴随状态法对所述正传方程进行处理，得到地震波在所述待成像倾斜断层介质中的反传方程，包括：基于伴随状态法计算所述正传方程对正传波场的偏导，并将偏导结果作为伴随算子；将所述伴随算子与预设反传波场表达式进行乘积运算，得到所述反传方程。
5、在可选的实施方式中，所述正传方程的表达式为：
6、
7、其中，vx表示地震波的传播速度在标准有限差分网格下x方向的分量，vz表示地震波的传播速度在标准有限差分网格下z方向的分量，σxx和σzz表示均表示所述待成像倾斜断层介质的质点在法向方向所受的应力，τxz表示所述待成像倾斜断层介质的质点在切向方向所受的应力，t表示时间，ρ表示所述待成像倾斜断层介质的介质密度，δx表示所述旋转交错网格的长度，δz表示所述旋转交错网格的宽度，表示所述旋转交错网格的差分步长，和表示旋转交错网格的差分方向，δl表示所述旋转交错网格的单元网格内断层的长度，δa表示所述旋转交错网格的单元网格面积，λ和μ表示拉梅系数，sn表示所述待成像倾斜断层介质的断层面的法向柔度参数，st表示所述待成像倾斜断层介质的断层面的切向柔度参数，um＝(vx,vz,σxx,σzz,τxz)t表示正传波场，f＝(fx,fz,fxx,fzz,fxz)t表示正传波场震源，fx表示加载在正传波场vx上的震源，fz表示加载在正传波场vz上的震源，fxx表示加载在正传波场σxx上的震源，fzz表示加载在正传波场σzz上的震源，fxz表示加载在正传波场τxz上的震源。
8、在可选的实施方式中，所述反传方程的表达式为：
9、
10、其中，w＝(wx,wz,wxx,wzz,wxz)t表示反传波场，wx表示地震波的传播速度在标准有限差分网格下x方向的分量，wz表示地震波的传播速度在标准有限差分网格下z方向的分量，wxx和wzz均表示所述待成像倾斜断层介质的质点在法向方向所受的应力，wxz表示所述待成像倾斜断层介质的质点在切向方向所受的应力；g＝(gx,gz,gxx,gzz,gxz)t表示所述反传波场震源，gx表示加载在反传波场wx上的震源，gz表示加载在反传波场wz上的震源，gxx表示加载在反传波场wxx上的震源，gzz表示加载在反传波场wzz上的震源，gxz表示加载在反传波场wxz上的震源。
11、在可选的实施方式中，对所述正传波场数据和所述反传波场数据进行互相关成像处理，得到所述待成像倾斜断层介质的成像剖面，包括：利用算式计算所述待成像倾斜断层介质的成像剖面；其中，(x,z)表示所述待成像倾斜断层介质中的坐标位置，t表示地震记录的总时间。
12、第二方面，本专利技术提供一种断层介质成像装置，包括：获取模块，用于获取一阶速度-应力方程、待成像倾斜断层介质的刚度矩阵和旋转交错网格的差分方向方程；确定模块，用于基于所述一阶速度-应力方程、所述刚度矩阵和所述旋转交错网格的差分方向方程，确定地震波在所述待成像倾斜断层介质中的正传方程；第一处理模块，用于利用伴随状态法对所述正传方程进行处理，得到地震波在所述待成像倾斜断层介质中的反传方程；第一求解模块，用于基于指定的正传波场震源对所述正传方程进行求解，得到所述待成像倾斜断层介质的正传波场数据和地震记录；第二求解模块，用于将所述地震记录作为所述反传方程的反传波场震源，以对所述反传方程进行求解，得到所述待成像倾斜断层介质的反传波场数据；第二处理模块，用于对所述正传波场数据和所述反传波场数据进行互相关成像处理，得到所述待成像倾斜断层介质的成像剖面。
13、在可选的实施方式中，所述确定模块具体用于：将所述刚度矩阵中的目标元素带入所述一阶速度-应力方程，得到目标速度-应力方程；基于所述目标速度-应力方程和所述旋转交错网格的差分方向方程，构建旋转交错网格下的速度-应力方程；将所述旋转交错网格下的速度-应力方程作为所述正传方程。
14、第三方面，本专利技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现前述实施方式中任一项所述的断层介质成像方法的步骤。
15、第四方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现前述实施方式中任一项所述的断层介质成像方法。
16、本专利技术提供了一种断层介质成像方法，包括：获取一阶速度-应力方程、待成像倾斜断层介质的刚度矩阵和旋转交错网格的差分方向方程；基于一阶速度-应力方程、刚度矩阵和旋转交错网格的差分方向方程，确定地震波在待成像倾斜断层介质中的正传方程；利用伴随状态法对正传方程进行处理，得到地震波在待成像倾斜断层介质中的反传方程；基于指定的正传波场震源对正传方程进行求解，得到待成像倾斜断层介质的正传波场数据和地震记录；将地震记录作为反传方程的反传波场震源，以对反传方程进行求解，得到待成像倾斜断层介质的反传波场数据；对正传波场数据和反传波场数据进行互相关成像处理，得到待成像断层介质的成像剖面。本专利技术创新性的提出了对用线性滑移理论描述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种断层介质成像方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的断层介质成像方法，其特征在于，基于所述一阶速度-应力方程、所述刚度矩阵和所述旋转交错网格的差分方向方程，确定地震波在所述待成像倾斜断层介质中的正传方程，包括：
3.根据权利要求1所述的断层介质成像方法，其特征在于，利用伴随状态法对所述正传方程进行处理，得到地震波在所述待成像倾斜断层介质中的反传方程，包括：
4.根据权利要求1所述的断层介质成像方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的断层介质成像方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的断层介质成像方法，其特征在于，对所述正传波场数据和所述反传波场数据进行互相关成像处理，得到所述待成像倾斜断层介质的成像剖面，包括：
7.一种断层介质成像装置，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的断层介质成像装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的断层介质成像方法。
...【技术特征摘要】
1.一种断层介质成像方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的断层介质成像方法，其特征在于，基于所述一阶速度-应力方程、所述刚度矩阵和所述旋转交错网格的差分方向方程，确定地震波在所述待成像倾斜断层介质中的正传方程，包括：
3.根据权利要求1所述的断层介质成像方法，其特征在于，利用伴随状态法对所述正传方程进行处理，得到地震波在所述待成像倾斜断层介质中的反传方程，包括：
4.根据权利要求1所述的断层介质成像方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的断层介质成像方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的断层介质成像方法，其特征在于，对所述正传...
【专利技术属性】
技术研发人员：王康，鲁人齐，苏鹏，蔡明刚，
申请(专利权)人：中国地震局地质研究所，
类型：发明
国别省市：
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