[发明专利]基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法

说明书

本发明提供一种基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法，包括：步骤1，确定纵横波原始剖面；步骤2，对纵波剖面进行多尺度脊波分析；步骤3，对横波剖面进行多尺度脊波分析；步骤4，对多尺度脊波分析后的大尺度纵波剖面和横波剖面进行模拟退火相关；步骤5，对多尺度脊波分析后的中尺度纵波剖面和横波剖面进行模拟退火相关匹配；步骤6，对多尺度脊波分析后的小尺度纵波剖面和横波剖面进行模拟退火相关。该基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法借助了多尺度脊波分析的优点和模拟退火算法对全局最优解的搜索能力，提高了纵横波自动相关的精度，提高了对噪音影响的抵抗能力。

技术领域

本发明涉及地震资料处理领域，特别是涉及到一种基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法。

背景技术

近年来发展的多波地震勘探技术，充分利用了纵波和横波在含油气介质中传播的不同特征及其丰富的波场信息，在解释含油气方面凸显了良好的应用前景。多波勘探的最大的优点就是同时利用纵波和横波的波场信息进行综合解释。其中解释任务一个必不可少的环节就是要进行纵横波的层位相关，然后应用纵波和横波剖面的异同来进行地下未知岩层结构的解释。纵观国内外纵横波相关技术的发展，大多数方法都是基于纵波和横波同一地层反射同相轴相似性最大的原则来求取纵横波的速度比，进而实现纵横波在时间域的相关，其相关程度因而比较粗略。为此我们发明了一种新的基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可提高纵横波时间域精确自动相关的基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法，该基于模拟退火和多尺度脊波分析的纵横波相关方法包括：步骤1，确定纵横波原始剖面；步骤2，对纵波剖面进行多尺度脊波分析；步骤3，对横波剖面进行多尺度脊波分析；步骤4，对多尺度脊波分析后的大尺度纵波剖面和横波剖面进行模拟退火相关；步骤5，对多尺度脊波分析后的中尺度纵波剖面和横波剖面进行模拟退火相关匹配；步骤6，对多尺度脊波分析后的小尺度纵波剖面和横波剖面进行模拟退火相关。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1中，取得多波多分量地震勘探资料中的原始纵波数据体和原始横波数据体。

在步骤2中，对纵波剖面进行多尺度脊波分析，得到大尺度、中尺度和小尺度纵波剖面；在脊波分析中，首先对纵波剖面进行Radon变换，把图像中的一维奇异性信号转换成Radon域的一个点，然后用一维小波进行点的奇异性检测。

在步骤2中，在将纵波剖面利用多尺度脊波分析分解成不同尺度的剖面步骤中，需要对图像进行分块，使每个分块中的线条都近似于直线，然后再对每个分块进行多尺度脊波分析，即首先对图像进行子带分解，然后将不同尺度的子带图像分成大小不同的子块，分别对每个子块进行多尺度脊波分析。

在步骤2中，定义双变量函数f(x,y)的脊波变换为其中为脊波变换，a，b和θ分别表示尺度、位移和方向向量；通过Radon变换，把脊波变换与小波变换联系起来，对于一个双变量函数f(x,y)，其Radon变换为：式中R_f(a,b,θ)表示f(x,y)的Radon变换，而脊波变换系数可以通过对其Radon变换系数进行小波变换来计算，即式中t为积分变量；上式表明，脊波变换是对Radon变换切片的一维小波分析，其中方向角θ是固定的，而变量t是小波分析的对象。

在步骤3中，按照步骤2中的脊波变换方法，对横波剖面进行多尺度脊波分析，得到大尺度、中尺度和小尺度横波波剖面。

在步骤4中，首先设定初始解和初始控制参数，包括温度、迭代次数以及终止条件，然后随机产生新的解并计算转移概率，判断接受或放弃新解，最后判断终止条件，满足条件则停止迭代，否则重新随机产生新解。

在步骤4中，模拟退火的求解步骤为：