[发明专利]一种具有抖动假象压制功能的三维反射系数反演方法

权利要求书

1.一种具有抖动假象压制功能的三维反射系数反演方法，其特征在于，包括：

获取地震数据体和纵波速度 、密度测井曲线；

利用测井反射系数和井旁地震道构造子波反演目标函数，并用阻尼最小二乘方法计算地震子波向量；

构造与地震数据体维度相同的频率域子波三维卷积算子和横向二阶差分三维卷积算子、和；

利用所述横向二阶差分三维卷积算子构造具有横向约束项的三维反射系数反演目标函数；

结合分裂Bregman算法对所述目标函数进行频率域分裂，对分裂后的各子问题进行交替优化获得三维反射系数反演结果。

2.根据权利要求1所述利用测井反射系数和井旁地震道构造子波反演目标函数，并用阻尼最小二乘方法计算地震子波序列，其特征在于，包括：

利用测井反射系数和井旁地震道分别构造托普里兹矩阵和列向量：

，    (1)

其中，M为地震道的时间采样点数，为井旁地震道中第i个采样点的振幅值；

利用矩阵和列向量构造子波向量的反演目标函数：

     (2)

其中，表示向量二范数，表示求使得大括号中公式达到最小时的，为正则化参数；

阻尼最小二乘法求解公式(2)的方法为：

      (3)

其中，上标“T”表示矩阵转置，“-1”表示矩阵求逆，I为单位矩阵。

3.根据权利要求1所述构造与地震数据体维度相同的频率域子波三维卷积算子和横向二阶差分三维卷积算子，其特征在于，包括：

构造与原始地震数据体 尺度相同的四个零值数据体、、和，这些数据体的第一维度X为测线方向，采样点号码为1, 2,..., G，第二维度Y为联络测线方向，采样点号码为1, 2,..., F，第三维度Z为时间方向，采样点号码为1, 2,..., M；

更改元素值：、，其中p为子波零时刻对应的采样点号；更改元素值：、、、、；、、、；、、、；

对、、、和进行三维傅里叶变换得到对应的频率域数据、、、和。

4.根据权利要求1所述利用所述横向二阶差分三维卷积算子构造具有横向约束项的三维反射系数反演目标函数，其特征在于，包括：

建立目标函数：

    (4)

其中，为三维反射系数，表示Frobenius范数，表示一范数，表示三维时间域卷积，表示求使得大括号中公式达到最小时的，μ为时间方向稀疏正则化参数，λ为横向约束正则化参数。

5.根据权利要求1所述结合分裂Bregman算法对所述目标函数进行频率域分裂，对分裂后的各子问题进行交替优化获得三维反射系数反演结果，其特征在于，包括：

给定最大迭代次数K，给定索引号k=0，给定与原始地震数据尺度相同的八个三维零值数据体：，给定三维快速傅里叶正反变换算子和；

将所述三维反射系数反演目标函数分裂为如下频率域优化子问题：

①

②

③

④

⑤

其中，符号“”表示两个三维数据体的点乘运算；

根据下列公式对三维傅里叶域中的反射系数以及各中间变量、、和进行交替更新：

①

其中，和分别是和的共轭；

②

其中，，为符号函数；

③

其中，

④

⑤

当达到最大迭代次数K时停止迭代，并利用公式获得最终三维反射系数反演结果。