[发明专利]弹性波速度反演方法和装置

权利要求书

1.一种弹性波速度反演方法，其特征在于，包括：

获取一地质区域内地表的地震弹性波数据的共成像点道集和叠前深度偏移剖面；

从所述叠前深度偏移剖面中提取反射界面深度；

根据所述共成像点道集和所述反射界面深度生成估计偏移深度；

根据所述反射界面深度和所述估计偏移深度建立弹性波正则化速度反演模型，所述弹性波正则化速度反演模型包括：光滑约束项和非光滑约束项；

求解所述弹性波正则化速度反演模型，得到所述地质区域的弹性波速度；

所述弹性波正则化速度反演模型如下：

其中，J(Δλ)为目标函数，Δλ为模型更新量；A为(M₁×M₂)行N列的矩阵；矩阵A的元素为偏移深度对模型参数的导数x_j为反演参数的横坐标位置，j代表反射界面上的一坐标点；λ_i为第i个反演参数，i＝1表示纵波速度，i＝2表示横波速度，i＝3表示各向异性参数，该反演参数包括：弹性波速度和各向异性参数；M₁为所述共成像点道集的偏移距的数量；M₂为用于更新反演参数的共成像点道集的数量；P代表纵波；S代表横波；向量b包含M₁×M₂个元素，为不同偏移距估计偏移深度的平均值；α，β是正则化参数；||||代表求范数，系数γ₁、γ₂、γ₃是相应项的加权因子，矩阵R表示纵波和横波偏移深度对纵横波速度导数的差值，y即纵波和横波偏移深度的差值，

DTV(Δλ)为非光滑约束，是全变分的离散化，可近似为M_ζ(Δλ)，

其中，d为微分符号，dt指与估计速度和各向异性参数相关的参数的均匀变化，其中，ζ为大于零的常数；

Γ(Δλ)为光滑约束，且

其中，负拉普拉斯变换离散形式的矩阵D定义为：

2.根据权利要求1所述的弹性波速度反演方法，其特征在于，所述根据所述共成像点道集和所述反射界面深度生成估计偏移深度，包括：

对所述共成像点道集进行相似性扫描得到弹性波相干性衡量参数；

根据所述弹性波相干性衡量参数和所述反射界面深度计算所述估计偏移深度。

3.根据权利要求2所述的弹性波速度反演方法，其特征在于，所述共成像点道集的形状包括双曲部分和非双曲部分，所述共成像点道集的横坐标为偏移距，

根据所述弹性波相干性衡量参数计算所述估计偏移深度时，采用如下公式：

其中，z_M(h_m)为估计偏移深度，M为大于等于1的正整数，r₁、r₂分别为双曲部分和非双曲部分的弹性波相干性衡量参数，h_m为偏移距的一半，m为大于等于1的正整数，z_M(0)为反射界面深度。

4.根据权利要求1所述的弹性波速度反演方法，其特征在于，所述求解所述弹性波正则化速度反演模型，包括：

采用非线性化迭代算法，求解所述弹性波正则化速度反演模型。