[发明专利]一种全传播路径衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像方法和系统

说明书

本发明公开了一种全传播路径衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像方法，包括：建立观测系统；计算衰减补偿的多次波震源波场；计算衰减补偿的多次波检波点波场；多次波一次迭代成像结果；求得衰减多次波模拟数据；计算模拟衰减多次波记录与实际衰减多次波记录之间的残差；残差衰减补偿多次波反传计算；求取梯度公式和迭代步长；更新衰减补偿的多次波成像结果；输出衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像结果。本发明能够实现全传播路径衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移，充分利用多次传播信息，改善传统一次波最小二乘逆时偏移的弱点，并对多次波全传播路径的衰减进行完全补偿，提高多次波最小二乘逆时偏移的成像能量和分辨率。

技术领域

本发明涉及石油地球物理勘探技术领域，尤其涉及一种全传播路径衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像方法和系统。

背景技术

目前，地震资料尤其是在海洋地震资料中发育着丰富的多次波，相比于一次波，多次波的传播路径更长、照明区域更广，且在地下传播反射角更小，垂直分辨率更高。因此，需要充分利用多次波而不是直接压制多次波。但地下介质，特别是深海环境中存在明显黏弹性，而多次波因传播路径长，受黏弹性的影响更为严重，需要在成像过程中对黏弹性的影响进行校正。

传统偏移方法大多数都是采用正演算子的共轭来代替它本身的逆，也就是说，传统偏移方法可以准确地处理运动学信息，但是成像剖面的振幅无法准确地反映反射系数，这将会导致一系列成像问题，例如低频噪音、低信噪比、成像振幅不均衡及采集脚印等。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种全传播路径衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像方法和系统。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种全传播路径衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像方法，具体包括如下步骤：

(1)输入偏移速度场、偏移Q模型、多次波发育的实际衰减炮记录及观测系统文件,建立观测系统；

(2)计算衰减补偿的多次波震源波场；

(3)计算衰减补偿的多次波检波点波场；

(4)多次波一次迭代成像结果；

(5)衰减多次波反偏移求得衰减多次波模拟数据；

(6)计算模拟衰减多次波记录与实际衰减多次波记录之间的残差；

(7)残差衰减补偿多次波反传计算；

(8)求取梯度公式和迭代步长；

(9)更新衰减补偿的多次波成像结果；

(10)满足条件后，输出衰减补偿的多次波最小二乘逆时偏移成像结果。

进一步地，在衰减介质中，

其中，和分别表示衰减和非衰减的n阶多次波炮记录，A_D和A_U分别为上行波和下行波的衰减算子；

步骤(2)中，A_D和A_U沿着多次波的震源正向传播路径和建波点逆时传播路径进行补偿，衰减补偿的多次波震源波场，由下式求得：

其中，x表示坐标，t表示时间，F为震源矩阵，表示衰减补偿的下行波延拓算子，表示衰减补偿的上行波延拓算子，为衰减补偿的n阶多次波震源正向延拓波场，L_n表示n阶多次波正向传播算子。

进一步地，步骤(3)中，衰减补偿的多次波检波点波场由下式求得：