[发明专利]一种震源子波优化设置方法和装置

权利要求书

1.一种震源子波优化设置方法，其特征在于，包括：

从地震资料中提取地震子波作为目标子波和初始震源子波；

利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新初始震源子波；

当满足预设收敛条件时输出优化的震源子波。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新初始震源子波，包括：利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新用于二维声波有限差分数值模拟的初始震源子波；利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新用于弹性波有限差分数值模拟的初始震源子波。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新用于二维声波有限差分数值模拟的初始震源子波，按照如下公式计算：

s₁＝||J₁Δm-Δp||²+r||LΔm||²；

其中，

s₁为迭代过程中每一步的极小化目标函数值；

Δp为二维声波有限差分数值模拟值与实际观测值的残量，l维；

p^obs为实际观测到的波场值，l维；

p^cal为迭代过程中每次的正演模拟波场值，l维；

J₁为雅克比矩阵，l行q列；

Δm为每次的震源子波修正量，q维；

r为正则化系数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述收敛条件为Δp的模小于预设的极小值。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新用于弹性波有限差分数值模拟的初始震源子波，按照如下公式计算：

s₂＝||J₂Δm-Δv||²+r||LΔm||²；

其中，

s₂为迭代过程中每一步的极小化目标函数值；

Δv为弹性波有限差分数值模拟值与实际观测值的残量，包含水平分量和垂直分量，2l维；

v^obs为实际观测到的波场值，包含水平分量和垂直分量，2l维；

v^cal为迭代过程中每次的正演模拟波场值，包含水平分量和垂直分量，2l维；

J₂为雅克比矩阵，2l行q列；

Δm为每次的震源子波修正量，q维；

r为正则化系数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述收敛条件为Δv的模小于预设的极小值。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

根据得到的优化的震源子波，通过声波和弹性波的有限差分方程数值模拟得到波形；

对比模拟得到的波形和目标子波的波形，对优化的震源子波进行验证。

8.一种震源子波优化设置装置，其特征在于，包括：

子波选取模块，用于从地震资料中提取地震子波作为目标子波和初始震源子波；

初始震源子波更新模块，用于利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新初始震源子波；

优化震源子波输出模块，用于当满足预设收敛条件时输出优化的震源子波。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述初始震源子波更新模块具体用于，利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新用于二维声波有限差分数值模拟的初始震源子波；利用目标子波和初始震源子波，采用正则化反演算法更新用于弹性波有限差分数值模拟的初始震源子波。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

模拟波形获得模块，用于根据得到的优化的震源子波，通过声波和弹性波的有限差分方程数值模拟得到波形；

验证模块，用于对比模拟得到的波形和目标子波的波形，对优化的震源子波进行验证。