[发明专利]弹性波速度反演方法和装置

说明书

本发明提供一种弹性波速度反演方法和装置，该方法包括：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；从该叠前深度偏移剖面中提取反射界面深度；根据该共成像点道集和该反射界面深度生成估计偏移深度；根据该反射界面深度和该估计偏移深度建立弹性波正则化速度反演模型，该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；求解该弹性波正则化速度反演模型，得到该地质区域的弹性波速度。通过综合考虑光滑约束和非光滑约束对于反演速度的影响，能够精确反演出的弹性波速度，提高地震成像的分辨率，对于复杂构造或速度横向变化较大的地震资料能正确成像。

技术领域

本发明涉及石油地球物理勘探地震数据处理领域，尤其涉及一种弹性波速度反演方法和装置。

背景技术

油气地震勘探的根本任务是根据观测到的各种信息研究和提取有关地下介质的物性参数(如速度、密度等)，并对储层的含油气性做出评价，完成这一任务主要有正演和反演两个途径。反演根据各种地球物理观测数据推测地球内部的结构、形态及物质成分，定量计算各种相关的地球物理参数，应用十分广泛。

油气勘探行业的许多观测结果在一定程度上依赖于反演结果的资料解释，究其原因，对于许多观测资料解释问题，没有一个可将多种观测结果(如有效信号及其能量衰减、噪声、其他各种相关误差等)关联起来的解析解，在这种情况下，必须求助于反演这一数学方法，先估算一个结果，然后对照观测数据检查反演结果，并进行适当修正，最终得到合理答案。

如今，叠前地震反演技术已成为油气勘探的常规技术，并在复杂储层精细预测、储层流体识别等领域展示了良好的应用前景。而叠前深度偏移(Pre-stack depthmigration，PSDM)是实现叠前地震反演的关键技术，PSDM是实现地质构造空间归位的一项处理技术，已知精确速度模型的情况下，叠前深度偏移被认为是精确地获得复杂构造内部映像最有效的手段，是一种真正的全三维叠前成像技术。但是，现有弹性波速度反演技术没有综合考虑光滑约束和非光滑约束对于反演速度的影响，导致反演出的弹性波速度不准确，对于复杂构造或速度横向变化较大的地震资料不能正确成像，不能有效修正陡倾地层和速度变化产生的地下图像畸变，进而降低地震数据解释精度，不能有效指导实际生产。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种弹性波速度反演方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质，综合考虑光滑约束和非光滑约束对于反演速度的影响，精确反演出的弹性波速度，对于复杂构造或速度横向变化较大的地震资料能正确成像，能有效修正陡倾地层和速度变化产生的地下图像畸变，进而提高地震数据解释精度，有效指导实际生产，提高了生产效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，提供一种弹性波速度反演方法，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；

从该叠前深度偏移剖面中提取反射界面深度；

根据该共成像点道集和该反射界面深度生成估计偏移深度；

根据该反射界面深度和该估计偏移深度建立弹性波正则化速度反演模型，该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；

求解该弹性波正则化速度反演模型，得到该地质区域的弹性波速度。

进一步地，该根据该共成像点道集和该反射界面深度生成估计偏移深度，包括：

对该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；

根据该弹性波相干性衡量参数和该反射界面深度计算该估计偏移深度。

进一步地，该共成像点道集的形状包括双曲部分和非双曲部分，该共成像点道集的横坐标为偏移距，

根据该弹性波相干性衡量参数计算该估计偏移深度时，采用如下公式：