[发明专利]一种沉积地层瞬变电磁多参数约束反演成像方法

权利要求书

1.一种沉积地层多参数约束的瞬变电磁反演成像方法，其特征在于，包括：

根据收集到的地质资料构建具有地层厚度、地层电阻率和地层分界面等参数的反演初始模型；

在瞬变电磁垂直分量一维反演过程中，添加来自已知地质资料的多参数约束条件，所述多参数约束条件包括已知信息参数约束、层界面横向约束、电阻率横向约束、层厚横向约束；

在模型拟合差的基础上加入已知信息参数的残差约束条件，所述残差约束条件包括：已知信息残差、地层电阻率残差、地层厚度、地层分界面等残差，以及数据拟合残差，并均衡各项约束条件权重；

利用阻尼最小二乘反演方法进行反演计算以获得整个测区关于地层电阻率、地层厚度和地层分界面等地质信息。

2.根据权利要求1所述的一种沉积地层多参数约束的瞬变电磁反演成像方法，其特征在于，以钻孔获得地层电阻率和地层厚度为基点，进行单测点瞬变电磁一维反演，反演结果作为钻孔附近测点的初始模型，然后采用反距离加权插值算法，将钻孔附近测点的初始模型逐步推广到全区测点，进而获得整个测区的初始模型。

3.根据权利要求1所述的一种沉积地层多参数约束的瞬变电磁反演成像方法，其特征在于，基于下式建立电阻率横向约束和层厚横向约束：

R_pm_true+e_rp＝0

式中，电阻率横向约束矩阵R_p，m_true为地层真实的电阻率和厚度，e_rp为横向连续约束的允许误差。

4.根据权利要求1所述的一种沉积地层多参数约束的瞬变电磁反演成像方法，其特征在于，基于下式建立层界面横向约束：

R_hm_true+e_rh＝0

式中，R_h为地层界面横向约束矩阵，e_rh是横向约束的允许误差，m_true为地层真实的电阻率和厚度。

5.根据权利要求4所述的一种沉积地层多参数约束的瞬变电磁反演成像方法，其特征在于，基于下式确定地层界面横向约束矩阵R_h：

式中，为第k个点、第n层的权重。

6.根据权利要求1所述的一种沉积地层多参数约束的瞬变电磁反演成像方法，其特征在于，基于下式建立实测数据与理论模型正演数据的反演方程以实现所述瞬变电磁垂直分量一维反演：

δd_obs＝G·δm_true+e_obs

式中，δd_obs为观测数据与理论模型数据的残差，e_obs为理论模型与观测数据的允许误差，δm_true为模型修正量；

式中雅克比矩阵G中各个元素G_st可通过下式计算

式中s为观测数据的序号，t为模型向量的序号，ds为第s个观测数据，m_t为第t个模型参数。