[发明专利]一种在振幅不匹配时使时间域地震波形反演收敛的方法

摘要

一种在振幅不匹配时使时间域地震波形反演收敛的方法，涉及石油勘探技术，通过以下步骤实现1)野外激发人工地震波，由检波器接收并记录地震波场，得到地震观测数据dij(t)＝d(xi,xj,t)，其中xi和xj,分别代表震源和接收点的空间位置，t代表观测时间；2)基于初始速度模型V,用有限差分算法模拟相应的地震观测数据，得到地震模拟数据uij(t)＝u(xi,xj,t)，其中xi和xj,分别代表震源和接收点的空间位置，t代表观测时间；3)基于反演使用频段，应用以下公式求取时间窗口长度N,N=1Δt4fd+fd,]]>其中Δt是时间采样率，fd是当前反演频段的主频；4)对观测数据dij(t)求取时间窗口长度N的振幅曲线aij(t)；5)对模拟数据uij(t)求取时间窗口长度N的振幅曲线bij(t)；本发明反演过程收敛并取得可靠结果，计算简单，可操作性强。

主权项

一种在振幅不匹配时使时间域地震波形反演收敛的方法，特点是通过以下步骤实现：1)野外激发人工地震波，由检波器接收并记录地震波场，得到地震观测数据dij(t)＝d(xi,xj,t)，其中：xi和xj,分别代表震源和接收点的空间位置，t代表观测时间；2)基于初始速度模型V,用有限差分算法模拟相应的地震观测数据，得到地震模拟数据uij(t)＝u(xi,xj,t)，其中：xi和xj,分别代表震源和接收点的空间位置，t代表观测时间；3)基于反演使用频段，应用以下公式求取时间窗口长度N,其中Δt是时间采样率，fd是当前反演频段的主频；4)对观测数据dij(t)求取时间窗口长度N的振幅曲线aij(t)；5)对模拟数据uij(t)求取时间窗口长度N的振幅曲线bij(t)；6)对观测数据作归一化处理：Dij(t)＝dij(t)/aij(t)；其中：dij(t)为观测数据，aij(t)为步骤4)所求振幅曲线；7)对模拟数据作归一化处理：Uij(t)＝uij(t)/bij(t)；其中：uij(t)为模拟数据，bij(t)为步骤5)所求振幅曲线；8)设立目标函数，通过高斯‑牛顿优化方法使得野外记录的地震波场和正演模拟的地震波场误差减小，多次迭代反演使目标函数最小化，达到时间域地震波形反演收敛；所述的步骤8)所述的目标函数是：其中：Dij(t)为归一化后的观测数据，Uij(t)为归一化后的模拟数据，bij(t)为步骤5)所求振幅曲线。