[发明专利]一种时间域地震层速度反演方法

说明书

技术领域

本发明属于地震勘探数据处理领域，具体涉及一种时间域地震层速度反演方法。

背景技术

Dix提出由均方根速度估算层速度公式：

V0,n=V2,n2tn-V2,n-12tn-1tn-tn-1]]>

其中V_0，n是层速度，V_2，n-1，V_2，n是t_n-1时刻上下界面的均方根速度，t_n为对应的旅行时。根据此公式计算，即使在均方根速度变化很小的情况下也容易导致无物理意义的负速度和速度值很大的不稳定。层速度估算的准确性对于时间和深度偏移都很关键，因此很多学者在Dix公式的基础上，致力于研究层速度计算的约束方案，使得计算过程中不会因某些错误的均方根速度而破坏整个层速度反演进程。Harlan算法通过设置一组速度函数，用最小平方法来寻求全局解，该法先将速度奇异点过滤从而避免层速度计算过程速度过大变化，但此法是通过与临近速度比较直接去除所谓的坏的速度点，这种做法没有物理依据。

Dix公式反演计算层速度模型容易产生无物理意义的负速度、导致速度场变化剧烈，这种速度场不符合偏移对速度模型的要求。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种时间域地震层速度反演方法，通过地震测井数据或工区提供的初始瞬时速度模型，用拾取的均方根速度进行约束，为偏移提供稳定平滑的层速度模型。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种时间域地震层速度反演方法，所述方法首先通过地震测井获取初始瞬时速度，然后建立瞬时速度与均方根速度之间的关系，将所述初始瞬时速度转换成均方根速度，再用实际拾取的均方根速度进行约束构建目标函数，然后求解目标函数得到更新速度模型所需的变量，通过多次迭代后，当目标函数的值小于阀值ε时，得到最终的层速度。

所述方法包括以下步骤：

第一步：获取初始瞬时速度：

将测井速度或平均瞬时速度作为初始瞬时速度；

第二步：构建速度更新方程如下：

V_n(t)＝V_n-1+ΔV*e^-kt          (1)

(1)式中，V_n(t)是待求解的层速度，ΔV是速度差，n代表第n次迭代，k为速度变化梯度，k的初始值设为零，*表示相乘，e为自然指数；

第三步：求取均方根速度，计算公式为：