[发明专利]基于地质单元体的地震正演方法及装置

权利要求书

1.一种基于地质单元体的地震正演方法，其特征在于，所述方法包括：

将模拟工区中弹性参数相同的相邻地层或相邻地质体划分成同一个地质单元体，得到多个地质单元体；

根据各个地质单元体的边界及相邻地质单元体之间的拓扑关系，建立各个地质单元体之间的图形数据结构；其中，各个所述地质单元体均包括多个边界；

根据地表观测系统中的炮点位置、检波点位置以及目标地质体遍历所述图形数据结构，计算地震波的可行射线路径及所述可行射线路径的传播时间；其中，所述炮点位置和所述检波点位置所在的地质单元体分别对应所述可行射线路径中的下行路径的起始节点和上行路径的终止节点；

根据所述可行射线路径及所述可行射线路径的传播时间，计算地震正演模拟结果；

所述根据地表观测系统中的炮点位置、检波点位置以及目标地质体遍历所述图形数据结构，计算地震波的可行射线路径及所述可行射线路径的传播时间，包括：

根据地表观测系统中的炮点位置、检波点位置以及目标地质体遍历所述图形数据结构，得到初始射线路径；其中，所述初始射线路径至少经过所述目标地质体包括的地质单元体；

在所述图形数据结构中查询所述初始射线路径经过的各个地质单元体的所有边界；

采用最小二乘法对所述初始射线路径经过的各个地质单元体的弹性参数以及查询的所有边界进行计算，得到各个所述初始射线路径对应的可行射线路径。

2.根据权利要求1所述的基于地质单元体的地震正演方法，其特征在于，将模拟工区中弹性参数相同的相邻地层或相邻地质体划分成同一个地质单元体，得到多个地质单元体，包括：

根据所述模拟工区对应的地层模型，获取模拟工区的弹性参数；所述弹性参数包括：岩石密度和地震波传播速度；

将岩石密度和地震波传播速度分布规律均相同的相邻地层或相邻地质体划分为地质单元体，得到多个地质单元体；

利用光滑曲线对各个地质单元体的边界进行拟合处理，得到拟合曲线；

根据所述拟合曲线，计算各个地质单元体边界上的入射点位置或出射点位置。

3.根据权利要求1所述的基于地质单元体的地震正演方法，其特征在于，所述采用最小二乘法对所述初始射线路径经过的各个地质单元体的弹性参数以及查询的所有边界进行计算，得到各个所述初始射线路径对应的可行射线路径，包括：

根据所述初始射线路径经过的各个地质单元体的弹性参数以及查询的所有边界，构建射线追踪方程；

采用最小二乘法对所述射线追踪方程进行计算，得到各个所述初始射线路径对应的可行射线路径；其中，所述可行射线路径包括：各个地质单元体边界界面上入射点位置、透射/反射点位置和出射点位置。

4.根据权利要求1所述的基于地质单元体的地震正演方法，其特征在于，所述根据所述可行射线路径及所述可行射线路径的传播时间，计算地震正演模拟结果，包括：

根据所述可行射线路径的传播时间，计算所述可行射线路径经过的各个地质单元体的各个边界界面上的反射系数和/或透射系数；

根据所述反射系数和/或透射系数，计算所述可行射线路径上检波点处的出射能量系数；

根据预设入射地震波能量以及所述出射能量系数，计算地震波在各个地质单元体的边界界面上的反射能量，得到地震模拟记录。

5.根据权利要求4所述的基于地质单元体的地震正演方法，其特征在于，所述根据预设入射地震波能量以及所述出射能量系数，计算地震波在各个地质单元体的边界界面上的反射能量，得到地震模拟记录，包括：

将所述出射能量系数与预设地震子波进行褶积运算，得到对应射线的地震子波；

将所有所述可行射线路径上的地震子波均进行合成处理，得到地震模拟记录。