[发明专利]基于波动方程的地震反演方法、系统、装置及介质

权利要求书

1.基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，

获取并根据地震观测参数与初始速度模型参数确定单频敏感度核函数的计算参数；

生成随机边界的速度模型；

根据所述计算参数和所述速度模型进行波动方程正演，得到合成地震记录以及频率域入射波场；

根据所述合成地震记录确定走时伴随震源，根据所述走时伴随震源确定走时目标泛函的单频梯度；

从所述单频梯度提取低波数部分，根据所述低波数进行地震速度反演。

2.根据权利要求1所述的基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，所述生成随机边界的速度模型这一步骤，其包括：

构建三维速度模型，将所述三维速度模型的第一表面设置为刚性地标，将除第一表面外的其余表面设置为随机速度模型；

所述随机速度模型为随机速度层，所述随机速度层由若干随机速度网格构成。

3.根据权利要求2所述的基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，所述根据所述计算参数和所述速度模型进行波动方程正演，得到合成地震记录以及频率域入射波场这一步骤，其包括：

根据所述计算参数中的地震子波、具有随机边界的所述速度模型以及正演模拟参数，进行波动方程正演；

对所述波动方程正演中时间步的波场进行单频离散傅里叶积分得到所述合成地震记录和所述频率域入射波场。

4.根据权利要求1所述的基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，所述根据所述合成地震记录确定走时伴随震源，根据所述走时伴随震源确定走时目标泛函的单频梯度这一步骤，其包括：

根据所述走时伴随震源确定边界条件，通过波动方程逆时传播确定伴随波场；

在所述波动方程逆时传播中对所述伴随波场进行单频离散傅里叶积分，得到频域伴随波场；

根据所述频域伴随波场的入射波场和伴随波场，确定所述走时目标泛函的单频梯度。

5.根据权利要求4所述的基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，所述根据所述频域伴随波场的入射波场和伴随波场，确定所述走时目标泛函的单频梯度这一步骤，其包括：获取若干单炮道集的单频梯度，对若干所述单炮道集的单频梯度进行求和，得到所述走时目标泛函的单频梯度。

6.根据权利要求1所述的基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，所述从所述单频梯度提取低波数部分，根据所述低波数进行地震速度反演这一步骤，其包括：

通过高斯光滑滤波器，对所述单频梯度进行光滑处理，提取得到所述低波数部分。

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于波动方程的地震反演方法，其特征在于，所述获取并根据地震观测参数与初始速度模型参数确定单频敏感度核函数的计算参数，其包括以下步骤至少之一：

确定震源即检波器坐标；

确定所述单频敏感度核函数的频率；

确定地震子波。

8.基于波动方程的地震反演系统，其特征在于，包括：

参数确定模块，用于获取并根据地震观测参数与初始速度模型参数确定单频敏感度核函数的计算参数；

模型生成模块，用于生成随机边界的速度模型；

数据处理模块，用于根据所述计算参数和所述速度模型进行波动方程正演，得到合成地震记录以及频率域入射波场，以及用于根据所述合成地震记录确定走时伴随震源，根据所述走时伴随震源确定走时目标泛函的单频梯度；

地震反演模块，用于从所述单频梯度提取低波数部分，根据所述低波数进行地震速度反演。

9.基于波动方程的地震反演装置，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器运行如权利要求1-7任一项所述的基于波动方程的地震反演方法。

10.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于运行如权利要求1-7中任一项所述的基于波动方程的地震反演方法。