基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116027413A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202111248978.6(22)申请日2021.10.26(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院(72)发明人孙思宇胡光辉(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372专利代理师金淼吴昊(51)Int.Cl.G01V1/30(2006.01)G01V1/36(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图4页(54)发明名称基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法(57)摘要本发明提供了一种基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法、装置、计算机可读存储介质和电子设备。该方法包括：基于近偏移距信息，通过求取Poynting矢量进行逆时偏移，并通过反偏移得到反射波场；基于自适应误差函数的反射波全波形反演技术求取速度的梯度，并通过照明能量补偿对速度的梯度进行预处理，利用预处理后的速度的梯度更新背景速度场，以此获取更精确的背景速度模型。本发明的方法应用于模型反演时，能够获得更加精确的背景速度模型，偏移剖面质量得到显著提升。CN116027413ACN116027413A权利要求书1/3页1.一种基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，包括：S100，对炮检波场观测记录进行关于背景速度场的逆时偏移和去噪处理，以获得相应的偏移剖面；S200，对所述偏移剖面中的数据进行反偏移处理，以获得背景速度场中的反射波场，并根据所述反射波场确定反传背景波场；S300，基于正传背景波场、反射波场以及反传背景波场，通过进行基于自适应误差函数的反射波全波形反演，获得背景速度场中的背景速度的梯度；S400，通过炮检点的照明补偿，对所述背景速度的梯度进行预处理；S500，根据经过预处理后的背景速度的梯度更新背景速度场，并根据更新后的背景速度场获取新的背景速度模型；S600，判断新的背景速度模型是否满足收敛条件，如果不满足收敛条件，则基于更新后的背景速度场，重新执行步骤S100至S500，直至新的背景速度模型满足收敛条件。2.如权利要求1所述的基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，在步骤S100中，所述去噪处理包括通过求取炮检波场传播Poynting矢量来消除逆时偏移噪音。3.如权利要求2所述的基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，通过求取炮检波场传播Poynting矢量来消除逆时偏移噪音，包括：根据下式，求取炮检波场传播Poynting矢量，并根据所述矢量计算传播夹角，根据下式，通过设定的夹角限制条件对逆时偏移进行滤波，以消除逆时偏移噪音，式中，I(z,x)为成像值，u(t,z,x)为t时刻震源处震源信号正传背景波场，r(t,z,x)为t时刻检波点反传背景波场，k(θ)为与传播夹角有关的权重函数，θ1为夹角限制条件。2CN116027413A权利要求书2/3页4.如权利要求1所述的基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，在步骤S200中，对所述偏移剖面中的数据进行反偏移处理，以获得背景速度场中的反射波场，包括：获取通过炮点激发正向延拓得到的正传背景波场，并求取正传波场的时间导数；将偏移剖面与正传波场的时间导数的零延迟互相关作为共轭震源正向延拓，得到反射波场。5.如权利要求1所述的基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，基于正传背景波场、反射波场以及反传背景波场，通过进行基于自适应误差函数的反射波全波形反演，获得背景速度场中的背景速度的梯度，包括：求取自适应误差函数关于背景速度的导数：式中，u0是指经过维纳滤波器校正后的正传背景波场，uref是指经过维纳滤波器校正后的模拟反射波场，r0指经过维纳滤波器校正后的反传背景波场，rref指经过维纳滤波器校正后的模拟反传背景波场；m是速度；自适应误差函数：式中，P是与模拟记录u有关的Toeplitz矩阵，w为一维维纳滤波器，通过维纳滤波器使得模拟记录整体逼近观测记录，d是观测记录。6.如权利要求5所述的基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，在步骤S400中，按照下式，通过炮检点的照明补偿，对所述背景速度的梯度进行预处理：7.如权利要求1所述的基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构方法，其特征在于，在所述步骤S500中，根据经过预处理后的背景速度的梯度更新背景速度场，包括：根据经过预处理后的背景速度的梯度，按照强wolf准则求取更新步长，根据更新步长更新背景速度场。8.一种基于反射波波形反演梯度预处理的背景速度场重构装置，其特