[发明专利]基于弹性波最小二乘逆时偏移成像的方法及系统

说明书

本发明提供一种基于弹性波最小二乘逆时偏移成像的方法及系统，其中，方法包括，数据接收步骤，接收多分量地震数据；梯度构建步骤，根据预先构建的弹性波方程构建弹性波最小二乘逆时偏移的梯度；数据模拟步骤，根据梯度，采用逆时反偏移方式获取弹性波波场的模拟数据；残差计算步骤，根据多分量地震数据和模拟数据，以及根据预先构建的目标函数，获取数据残差；成像获取步骤，根据数据残差，采用预先构建的共轭梯度，以迭代计算方式获取成像数据；成像输出步骤，输出最小二乘逆时偏移成像剖面。

技术领域

本发明涉及地震勘探领域，尤其涉及一种基于弹性波最小二乘逆时偏移成像的方法及系统。

背景技术

地震偏移的目的是得到能够用于后续地质解释的地下成像，且随着勘探程度的不断深入，地震勘探对地下成像的精度要求越来越高。

叠前逆时偏移成像精度较高，但仅针对单一纵波的成像也可能形成地下介质成像盲区。鉴于叠前逆时偏移成像的缺陷，弹性波逆时偏移成像被提出，且由于弹性波逆时偏移成像可形成多波模式的成像数据，使得其能够提供更为丰富的地下构造信息，即，能够提供鲁棒性更好精度更高的地下成像。但是，现有的弹性波逆时偏移成像的缺陷是：由于地球介质是弹性的，且地震资料为矢量多分量形式，而现有的弹性波逆时偏移成像中所采用的大多为标量波动方程，难以对矢量的多分量地震数据进行偏移成像。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于弹性波最小二乘逆时偏移成像的方法及系统，基于矢量弹性波方程，直接对多分量地震资料成像，使纵波和横波的反射同相轴准确归位，以提高地下成像精度。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

一方面，本发明提供一种基于弹性波最小二乘逆时偏移成像的方法，包括，

数据接收步骤，接收多分量地震数据；

梯度构建步骤，根据预先构建的弹性波方程构建弹性波最小二乘逆时偏移的梯度；

数据模拟步骤，根据梯度，采用逆时反偏移方式获取弹性波波场的模拟数据；

残差计算步骤，根据多分量地震数据和模拟数据，以及根据预先构建的目标函数，获取数据残差；

成像获取步骤，根据数据残差，采用预先构建的共轭梯度，以迭代计算方式获取成像数据；

成像输出步骤，输出最小二乘逆时偏移成像剖面。

进一步地，梯度构建步骤，具体为，

根据预先构建一阶速度-应力方程组获取正传震源波场；

采用预设的存储规则，保存正传震源波场在有效边界内的速度分量波场；

根据速度分量波场，以及根据预先构建的伴随反传方程组获取反传震源波场；

根据伴随反传方程组，获取反传检波点波场；

根据反传震源波场与反传检波点波场构建弹性波最小二乘逆时偏移的梯度。

进一步地，一阶速度-应力方程组为，

伴随反传方程组为，