[发明专利]基于振幅叠加的地面观测微地震速度模型校正方法

权利要求书

1.一种基于振幅叠加的地面观测微地震速度模型校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、以射孔点为中心建立三维目标区域，选择参考通道M；

b、设置初始温度T₀，最低温度Tmin，停滞时间T，模拟退火计算参数；

d、建立初始速度模型，定义E(V)＝0；

e、得到初始速度向量V，读取射孔数据；

f、计算各道相对于参考道的走时差；

g、将各道数据平移叠加，得到现有速度模型下的能量最大值E及其坐标；

h、将E的值赋给E(V)；

i、E(V)的坐标停滞时间达到T；

j、能量为V处的坐标作为射孔定位坐标；

k、是否满足射孔定位精度，是；

l、结束。

2.按照权利要求1所述的基于振幅叠加的地面观测微地震速度模型校正方法，其特征在于，步骤b所述的模拟退火计算参数设定，是根据地面阵列式微地震观测的特点，设置六个模拟退火计算参数：

第一个参数是速度向量V,V＝[V_p1,V_p2,V_p3,...,V_pn],V_pi

为第i层P波速度，根据测井资料就获得初始速度向量V；

第二个参数是目标函数E(V),在测井数据中，选择任意一道作为参考道M，采用射线追踪的方法求取其它各道相对于该参考道的理论走时差：

Δt^cal＝[t₁-t_M,t₂-t_M,...,t_N-t_M] (1)

根据该理论走时差对各道检波器获得的射孔记录波形进行逆时偏移叠加，叠加能量目标函数的数学表达式如下：

E(V)=Σj=1N[Σi=1MA(i,j)]---(2)]]>

其中A为第i个体元在第j时刻的震幅大小，第i个体元的中心点坐标为(x_i,y_i,z_i)，M为检波器个数，N为时窗长度；

第三个参数是模拟退火初始温度T₀，获取初始温度的解决方法如下，先给初始温度一个很小的正值，然后不断乘以一个恒大于1的数，直到满足对任何模型的接受概率接近于1为止；

第四个参数为退火降温参数，极快速模拟退火降温方案如下式：

T_k＝T₀exp(-ck^1/2N) (3)

其中k为迭代次数，T₀为初始退火温度，c为给定常数用来调整算法退火温度，这里让c＝0.5；N为需要调整速度层数；

第五个参数为随机变量x，用来调整速度向量，具体给出公式如下：

V_i^k+1＝V_i^k+x*(V_i^max-V_i^min) (4)

V_i^max与V_i^min为第i层速度的最大最小边界值，其中V_i∈[V_i^min,V_i^max],x为随机变量，产生x表达式如下：

x=sgn(μ-0.5)Tk[(1+1Tk)|2μ-1|-1]---(5)]]>

其中sgn为符号函数，x取值范围在[-1,1]之间；

第六个参数为接受概率，当E(V′)≥E(V)时，V′替代V作为当前最优解，当E(V′)＜E(V)时,以概率

P(V→V′)=exp[E(V)-E(V′)Tk]---(6)]]>

替代当前最优解，其中T_k为第k次迭代时的温度值。

3.按照权利要求2所述的基于振幅叠加的地面观测微地震速度模型校正方法，其特征在于，模拟退火计算参数迭代终止条件为：

A、模拟退火温度降低到最低设定温度T_min；

B、射孔点定位精度达到设定值；

C、当射孔点处能量值达到一定值时，经过较长时间T迭代计算仍没有被替代，通过调整上述参数，以达到计算精度与计算效率的平衡。