[发明专利]一种基于稀疏反演的层间多次波压制方法

说明书

技术领域

本发明涉及地震勘探领域，特别是关于一种适用于地震勘探数据中层间多次波的有效衰减与反射信号的保真恢复的基于稀疏反演的层间多次波压制方法。

背景技术

层间多次波严重干扰目标层有效信号，增加储层解释和反演的难度。由于形态复杂，与有效信号速度差异小等特点，层间多次波衰减一直是勘探地球物理研究的热点与难点。

目前，工业界采用的波动方程预测相减法通过先预测出层间多次波模型，然后从地震数据中自适应减去的步骤压制层间多次波。由于层间多次波往往与有效信号交叉甚至重合，违背了常规自适应相减方法的前提假设，因此在实际应用中，波动方程预测相减法会损伤有效信号，影响地震资料保真度，从而进一步影响后续的处理、反演与解释。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够检验一次波与层间多次波的物理一致性，最大程度地拟合观测地震数据的基于稀疏反演的层间多次波压制方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于稀疏反演的层间多次波压制方法，其包括以下步骤：1）在叠加剖面上选取介于强反射界面之间的基准面，在炮集上分离来自基准面上地层的波场数据δP和下地层的波场数据2）拾取δP初至一次波振幅峰值对应的脉冲估计基准面以上地层脉冲响应的初始值，并通过匹配滤波估计震源子波初始值，并设定反演脉冲响应与震源子波的迭代次数；3）迭代更新基准面以上地层的脉冲响应、基准面以下地层的脉冲响应以及震源子波；4）匹配层间多次波预测结果与原始地震数据得到振幅校正因子，利用振幅校正因子更新脉冲响应和震源子波；5）以步骤4）的参数更新结果作为新的初始值，继续重复步骤3）～4）直至达到给定迭代次数，停止迭代；6）从地震数据P中减去预测得到的层间多次波M得到一次波P₀。

所述步骤3）迭代更新基准面以上地层的脉冲响应、基准面以下地层的脉冲响应以及震源子波的具体计算过程为：3.1）更新基准面以上地层的脉冲响应δX：利用最速下降法得到δX在i+1次迭代时的最速下降方向：

ΔδX=VSiH-P‾VHX‾i]]>

变换ΔδX到时间域，拾取每道振幅峰值对应的脉冲后变换至频率域，得到脉冲响应的更新方向ΔδX，乘以不依赖于频率的步长α，更新脉冲响应与拟合残差：

δX_i+1＝δX_i+αΔδX

V＝V+αΔV₁

其中，