[发明专利]各向异性介质共炮域高斯束偏移成像方法

摘要

本发明公开了一种各向异性介质共炮域高斯束偏移成像方法，该方法包括如下步骤：步骤一、建立初始速度模型，并利用速度场进行各向异性正演模拟，得到相应的地震记录；步骤二、利用各向异性介质运动学射线追踪方程，获得走时及射线路径；步骤三、利用各向异性介质动力学射线追踪方程，获得复值的动力学射线参数P和Q；步骤四、对每个束中心位置进行加窗局部倾斜叠加并计算由震源和接收点出射的高斯束；步骤五、利用震源波场与不同波型的反向延拓的接收波场之间的零时刻互相关来计算成像值；步骤六、通过对所有的成像值加得到最终的共炮域成像结果。本发明实现了基于相速度的各向异性介质共炮域高斯束叠前深度偏移成像，进一步提高了计算效率。

主权项

1.一种各向异性介质共炮域高斯束偏移成像方法，用于地震勘探数据处理，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一、建立初始速度模型，并利用速度场进行各向异性正演模拟，得到相应的地震记录；步骤二、利用各向异性介质运动学射线追踪方程，获得走时及射线路径；步骤三、利用各向异性介质动力学射线追踪方程，获得复值的动力学射线参数P和Q；步骤四、对每个束中心位置进行加窗局部倾斜叠加并计算由震源和接收点出射的高斯束；步骤五、利用震源波场与不同波型的反向延拓的接收波场之间的零时刻互相关来计算成像值；步骤六、通过对所有的成像值加得到最终的共炮域成像结果；所述步骤二具体包括：定义广义各向异性介质中运动学追踪方程：式中，τ为走时，v为相速度，并且V_i为群速度V的分量(i＝1,2)，为慢度p的分量(i＝1,2)；进一步推导TTI介质中的相速度表达式：v＝Vp0(θ)[1+δsin2(θ‑υ)cos2(θ‑υ)+εsin4(θ‑υ)]       (3)其中，Vp0为垂直速度，δ和ε为各向异性参数，θ为相速度角,υ为对称轴与垂直方向的夹角，群速度可以通过相速度计算得到：式中，为相速度v关于相速度角θ的偏导数；将式(3)和式(4)代入到式(2)中，可以得到式(5)：式中，x表示x轴方向的坐标，z表示z轴方向的坐标，px和pz分别为慢度p在x和z轴方向上的分量，求解式(5)后，可以得到走时τ及对应的射线路径(x,z)；所述步骤三具体包括：给出基于相速度的各向异性动力学射线追踪方程如下：式中，Q和P表示复值的动力学射线参数，A，B，C，D表示计算系数，q为慢度或者称为射线参数，y表示坐标轴,下标M和N表示坐标轴方向，其中M表示x轴方向，N表示z轴方向；相关系数表达式：其中VN为射线中心坐标系中群速度矢量V的分量，将式(8)带入式(6)中，得出复值的动力学射线参数P和Q。