一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114152981A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111464441.3(22)申请日2021.12.03(71)申请人成都信息工程大学地址610225四川省成都市西南航空港经济开发区学府路一段24号(72)发明人薛雅娟曹俊兴王兴建杜浩坤周娟杨佳文展(51)Int.Cl.G01V1/28(2006.01)G01V1/30(2006.01)G06F17/11(2006.01)G06F17/15(2006.01)G06N10/60(2022.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法(57)摘要本发明属于油气勘探地球物理处理方法领域。本发明公开了一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法。该方法利用非相对论量子力学的薛定谔方程将目标区的地震数据在势能‑波函数域进行分解，通过哈密顿矩阵构造自适应基函数，逐道计算地震数据在势能‑波函数空间的映射系数序列，再利用势能‑波函数空间的映射系数序列结合最小二乘法计算相邻层位Q估计的结果。本发明提供了一种基于量子力学薛定谔方程的地震信号自适应分解算法，推导了势能‑波函数域Q估计的算法，发展了一种高精度势能‑波函数域地震资料Q估计方法，提高了Q估计的精确性，避免了传统Q估计方法需要选择频段以及存在的各种假设前提等问题。CN114152981ACN114152981A权利要求书1/1页1.一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法，其特征在于采用以下步骤：（1）对于叠后地震数据，综合利用地质、测井以及合成地震记录等资料准确标定层位，确定研究的目标区；（2）对于目标区的地震数据，利用非相对论量子力学的薛定谔方程将地震数据在势能‑波函数域进行分解，构造自适应基函数，逐道计算地震数据在势能‑波函数域的映射系数序列；（3）对于目标区的地震数据，利用势能‑波函数空间的映射系数序列计算相邻层位Q估计的结果。2.根据权利要求1所述的一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法，其特征在于：步骤1中研究的目标区的准确标定。3.根据权利要求2所述的一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法，其特征在于：选择合适的普朗克常数，将地震数据在势能‑波函数域分解，利用哈密顿矩阵构造自适应基函数，逐道计算地震数据在势能‑波函数域的映射系数序列。4.根据权利要求3所述的一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法，其特征在于：利用地震数据在势能‑波函数域的映射系数序列结合最小二乘法准确估计Q。2CN114152981A说明书1/4页一种势能波函数域地震资料品质因子估计方法技术领域[0001]本发明涉及油气勘探地球物理处理方法领域，具体涉及一种利用量子力学原理进行地震资料品质因子估计的方法。背景技术[0002]地震波的衰减源于传播过程中发生的滞弹性过程。衰减通常可分为表观损耗和本征损耗两部分。表观损耗包括如地层干扰和散射效应和一些共振现象等过程中引起的能量损失，内在损耗主要源于将地震能量转换为热能和流体流量过程中引起的能量损失。表观损耗与分层和阻抗对比度等介质特性相关，而本征损耗与流体含量、渗透率和粘度等介质特性相关。引起地震波振幅衰减和子波失真的这种本征介质性质通常用品质因子Q表示。从而，Q估计有助于研究不同地质条件下介质性质的变化，可以直接进行烃类检测，也有利于提高地震数据的带宽增强地震资料的分辨率等。[0003]目前地震资料Q估计方法主要涵盖时间域、频率域和时频域估计算法。时间域Q估计方法如上升时间法、振幅衰减法等，需要真实的幅度信息，而受波前扩展及传输损耗等影响，真实的幅度信息很难从实际地震资料中获取。频率域Q估计方法如谱比法、峰值频率偏移法等，主要难点在于相邻反射间存在谱干涉，还需要选择合适的频段进行Q估计，不同频段估计的Q值差别较大，由于数据中存在的频谱波动导致选择合适的频带是一项非常繁琐的任务，并且这类方法对噪声很敏感。时频域Q估计方法减少了频率域Q估计方法存在的谱干涉等问题，虽然不同时频分析方法的特性也会影响到Q估计的准确度，采用可变窗口的时频分析方法如小波变换经证实较采用固定窗口的时频分析方法如短时傅里叶变换可以给出更稳健更准确的Q估计值，但是仍然存在需要选择合适的频段进行Q估计的问题。[0004]量子计算作为一种新型的计算理论模型利用量子力学原理进行信息处理，是目前很多领域提升性能的一种重要手段，目前在网络安全、图像处理等领域有所应用并体现了一定的优势。量子计算使用了叠加和纠缠以及干涉、坍缩等量子特征执行运算,有利于挖掘地震信号深层次非线性关系并提高运算速度。[0005]本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种新的鲁棒性的利用量子力学原理估计地震资料品质因