[发明专利]利用陆上地震资料进行波形层析的速度建模方法

权利要求书

1.一种利用陆上地震资料进行波形层析的速度建模方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1，基于已知的地质资料，把工区划分成不同区块；

步骤2，在互相关波形层析框架下构建陆上资料速度建模梯度场；

步骤3，基于不同区块和陆上资料速度建模梯度场，进行分区块波数域滤波以及整个区域高斯滤波；

步骤4，更新层析模型，迭代次数达到预设值则终止迭代得到最终层析结果，若不满足转到步骤2，此时陆上资料速度建模梯度场由更新后的层析模型求解；

其中，把工区划分成不同区块包括：

基于深度域偏移剖面构建地质构造倾角；

基于深度域偏移剖面构建主要层位信息；

根据构造倾角及层位信息，把工区分为不同的区块，每个区块对应不同的主要反射层构造倾角；

其中，采用自动追踪层位技术提取深度域偏移剖面主要反射层层位信息，或者采用手动解释方式来获取层位信息；

其中，步骤3包括：

将不同区块映射到梯度场，把梯度场分为不同的区块，针对不同区块采用相应的波数域滤波算子进行滤波；

对不同区块的梯度场按顺序整合成完整梯度场并进行高斯滤波；

其中，对不同区块的梯度场按顺序整合成完整梯度场进行高斯平滑滤波：

d_n＝Gs_n

式中，s_n为整合梯度场，d_n表示高斯滤波梯度场，G为高斯滤波算子，分量形式为：

其中L_x和L_z为x和z方向的相关长度。

2.根据权利要求1所述的速度建模方法，其特征在于，采用局部平面波分解算法对工区已知的深度域地震偏移剖面估计构造倾角场，其中地震偏移剖面满足的局部平面波差分方程为：

式中，P(x,z)为深度域偏移剖面场，σ(x,z)为局部构造倾角场。

3.根据权利要求1所述的速度建模方法，其特征在于，构建观测地震资料和人工合成地震资料的归一化互相关场；利用归一化互相关场构建陆上资料速度建模梯度场。

4.根据权利要求3所述的速度建模方法，其特征在于，采用归一化互相关目标泛函完成波形层析速度建模，归一化互相关目标泛函为：

式中，τ为延迟时间，x_r为检波器，x_s为震源，d_cal(t,x_r；x_s)为人工合成地震记录，d_obs(t+τ,x_r；x_s)是时延观测地震记录，W(τ)为衰减时窗。

5.根据权利要求1所述的速度建模方法，其特征在于，在每个区块找到最大构造倾角θ_i，利用不同区块的最大构造倾角和各自相应的波数域滤波算子分别对不同区块梯度噪音压制，不同区块采用的噪音压制算子公式为：

式中，表示第i区块梯度场，Pⁱ为傅立叶正变换，Tⁱ表示波数选择算子其是θ_i的函数，(P^-1)ⁱ为傅里叶反变换，为第i区块噪音压制后的梯度场。

6.根据权利要求1所述的速度建模方法，其特征在于，步骤4中采用的模型更新计算式为：

m_n+1＝m_n+αd_n，

其中m_n+1为第n+1迭代次数的层析模型；m_n为第n次迭代的层析模型；α为更新步长；d_n为梯度。