[发明专利]角度域逆散射偏移成像方法及装置

说明书

本发明提供了一种角度域逆散射偏移成像方法及装置，涉及地震勘探技术领域。所述方法首先获取从每个炮点出发并经过第一成像点后到达每个检波点的地震波射线对，基于所述地震波射线对在所述第一成像点处形成的散射夹角的大小，将所述地震波射线对划分入相应的角度区间中，分别对所述每个角度区间的所述地震波射线对进行偏移叠加，获得每个角度区间的参数组合的反演值，再基于每个角度区间的参数组合的反演值获取所述第一成像点的各个扰动参数的反演值。所述角度域逆散射偏移成像方法及装置在角度域中处理参数反演问题，避开了常规偏移框架中不准确的照明处理以及不稳定的矩阵求逆，获得更高精度的成像和更可靠的参数估计。

技术领域

本发明涉及地震勘探技术领域，具体而言，涉及一种角度域逆散射偏移成像方法及装置。

背景技术

随着社会经济的发展，汽车保有量持续增加，人们对天然气和石油等能源的需求继续提升，对地下资源的勘探工作的重要性不言而喻。其中，地震勘探技术作为地质勘探的重要技术备受重视，地震勘探是地球物理勘探中最重要、解决油气勘探问题最有效的一种方法。它是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段，在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面，也得到广泛应用。偏移成像是重建地下地质体构造的关键技术，几十年以来，地震偏移方法不断发展，方法日趋成熟和完善。随着油气勘探技术的不断提升，人们开始关心振幅保真度，尝试利用成像结果去估计地下岩石的属性参数，对偏移技术提出了更高的要求。保幅偏移(也称真振幅成像)逐渐获得学者们的广泛关注，其基本思想是在准确的构造成像同时给出与地下岩层界面扰动参数成比例的振幅信息，从而为AVA/AVO分析以及参数反演提供指导。

现有的保幅偏移最早是由波动方程高频近似解发展而来，在绕射叠加的基础上通过考虑补偿射线传播中的几何扩散损失实现反射界面的真振幅恢复，简言之，就是带权的绕射叠加偏移。同时，现有技术中在加权时在求取成像点处的照明值时积分范围选取不严密，偏移成像值叠加时选取范围不准确，导致反演求解不准确的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种角度域逆散射偏移成像方法及装置，以解决上述现有技术中在加权时在求取成像点处的照明值时积分范围选取不严密，偏移成像值叠加时选取范围不准确，导致反演求解不准确的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种角度域逆散射偏移成像方法，所述方法首先获取从每个炮点出发并经过第一成像点后到达每个检波点的地震波射线对，基于所述地震波射线对在所述第一成像点处形成的散射夹角的大小，将所述地震波射线对划分入相应的角度区间中，分别对所述每个角度区间的所述地震波射线对进行偏移叠加，获得每个角度区间的参数组合的反演值，再基于每个角度区间的参数组合的反演值获取所述第一成像点的各个扰动参数的反演值。其中，任一炮点至所述第一成像点的第一地震波射线以及所述第一成像点至所述任一检波点的第二地震波射线构成一地震波射线对。

综合第一方面，所述获取从每个炮点出发并经过第一成像点后到达每个检波点的地震波射线对，包括：基于预设的观测系统和背景模型获取射线追踪表，通过所述射线追踪表计算每个炮点和每个检波点到所述第一成像点的地震波射线参数；基于所述地震波射线参数获取所述地震波射线对。

综合第一方面，在所述基于预设的观测系统和背景模型获取射线追踪表之后，所述基于所述地震波射线对在所述第一成像点处形成的散射夹角的大小将所述地震波射线对划分入相应的角度区间之前，所述方法还包括：基于所述射线追踪表获取所述地震射线对的夹角角度。

综合第一方面，所述分别对所述每个角度区间的所述地震波射线对进行偏移叠加，包括：基于所述射线追踪表获得每个角度区间的所述地震波射线对的走时和振幅值；根据角度域逆散射保幅偏移公式计算每个角度区间的所述地震波射线对的偏移值，即所述第一成像点与某所述角度区间对应的参数组合反演值，其中，s为炮点，r为检波点，t为走时，y为成像点，为逆GRT偏移算子，W(s,y,r)为基于GRT的保幅偏移权函数，V(s,r,t)为所述振幅值。