反演速度建模方法、装置、电子设备及介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116029073A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202111240045.2(22)申请日2021.10.25(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100027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)发明人徐文才胡光辉何兵红孙思雨(74)专利代理机构北京思创毕升专利事务所11218专利代理师孙向民廉莉莉(51)Int.Cl.G06F30/20(2020.01)G01V1/28(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称反演速度建模方法、装置、电子设备及介质(57)摘要本申请公开了一种反演速度建模方法、装置、电子设备及介质，其中，建模方法包括：步骤1：获取反演所需的反射波观测数据，构建反演初始的背景速度模型和扰动模型；步骤2：根据当前背景速度模型和扰动模型，利用声波方程一阶Born正演方法，获取当前速度模型对应的计算数据；步骤3：建立反射波全波形反演目标泛函，并计算出当前速度模型对应的梯度；步骤4：根据所述梯度和截断高斯牛顿法反射波全波形反演获取二阶优化的所述模型的更新方向，以更新当前模型；步骤5：重复所述步骤2至步骤4，直到所述计算数据和反射波观测数据满足设定条件。本发明改善了速度模型低、中波数分量的重构，提高了偏移速度模型的可靠性。CN116029073ACN116029073A权利要求书1/2页1.一种反演速度建模方法，其特征在于，包括：步骤1：获取反演所需的反射波观测数据，构建反演初始的背景速度模型和扰动模型；步骤2：根据当前背景速度模型和扰动模型，利用声波方程一阶Born正演方法，获取当前速度模型对应的计算数据；步骤3：建立反射波全波形反演目标泛函，并计算出当前速度模型对应的梯度；步骤4：根据所述梯度和截断高斯牛顿法反射波全波形反演获取二阶优化的所述模型的更新方向，以更新当前模型；步骤5：重复所述步骤2至步骤4，直到所述计算数据和反射波观测数据满足设定条件。2.根据权利要求1所述的反演速度建模方法，其特征在于，所述模型对应的梯度公式为：其中，为取实部运算，为敏感核矩阵，维数为n×k；为梯度，是维数为k的向量，为以更新后扰动模型为基础、因背景速度模型误差导致的反射数据拟合残差，为取实部算子，为目标函数，为目标函数对模型的偏导数，m0为初始的背obs景速度模型，u1为一阶散射场，为模拟波场，d为观测数据。3.根据权利要求2所述的反演速度建模方法，其特征在于，获取反射波全波形反演二阶优化模型更新方向的公式为：其中，其中，为近似海森矩阵，为采样算子，ω为角频率，f(ω)为震源函数，G0为背景格林函数场，G1为扰动格林函数场，s，r分别为震源点坐标与检波点坐标，x为任意空间点坐标，x′为任意空间点坐标。4.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1‑3任一所述的反演速度建模方法。5.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使计算机执行权利要求1‑3任一所述的反演速度建模方法。6.一种反演速度建模装置，其特征在于，包括：2CN116029073A权利要求书2/2页初始模型构建模块，所述初始模型构建模块用于获取反演所需的反射波观测数据，构建反演初始的背景速度模型和扰动模型；计算模块，所述计算模块用于根据当前背景速度模型和扰动模型，利用声波方程一阶Born正演方法，获取当前速度模型对应的计算数据；梯度模块，所述梯度模块用于建立反射波全波形反演目标泛函，并计算出当前速度模型对应的梯度；更新模块，所述更新模块用于根据所述梯度和截断高斯牛顿法反射波全波形反演获取二阶优化的所述模型的更新方向，以更新当前模型；直到所述计算数据和反射波观测数据满足设定条件。7.根据权利要求6所述的反演速度建模装置，其特征在于，所述梯度模块的梯度公式为：其中，为敏感核矩阵，维数为n×k；为梯度，是维数为k的向量，为以更新后扰动模型为基础、因背景速度模型误差导致的反射数据拟合残差，为取实部算子，为目标函数，为目标函数对模型的偏导数，m0为初始的背obs景速度模型，u1为一阶散射场，为模拟波场，d为观测数据。8.根据权利要求6所述的反演速度建模装置，其特征在于，所述更新模块中获取反射波全波形反演二阶优化模型更新方向的公式为：其中，其中，为近似海森矩阵，为采样算子，ω为角频率，f(ω)为震源函数，G0为背景格林函数场，G1为扰动格林函数场，s，r分别为震源点坐标与