[发明专利]一种黏声一次波与分阶多次波联合成像方法和系统

权利要求书

1.一种黏声介质一次波与分阶多次波联合成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)输入偏移速度场、品质因子模型和实际观测炮记录，并建立观测系统；

(2)将实际观测的炮记录分离成一次波、一阶多次波、二阶多次波直至n阶多次波；

(3)计算震源一次正传波场和一次反传波场，并计算一次波成像结果；

(4)计算震源一阶多次波正传波场和一阶多次波反传波场，并计算一阶多次波成像结果；

(5)计算出二阶多次波、三阶多次波直至n阶多次波的成像结果；

(6)计算联合一次波和多次波的成像结果；

(7)输出成像最终的成像结果；

步骤(4)中，黏声介质震源一阶多次波正传波场由下式求得：

其中，p₀为黏声介质震源一次正传波场；v为速度；t为时间；表示拉普拉斯算子；σ为稳定化算子；τ为与品质因子有关的参数；x为空间坐标；x_r为检波点处的空间坐标；I₀(x)为黏声介质一次波成像结果；

再以p₀(x_r,t)为震源，计算一阶多次波波场p₁(x,t)：

黏声介质震源一阶多次波反传波场由下式求得：

其中，T为记录时间，为一阶多次波炮记录，为黏声介质震源一次反传波场；

为黏声介质震源一阶多次波反传波场，黏声介质一阶多次波成像结果由下式求得：

其中，I₁(x)为黏声介质一阶多次波成像结果。

2.如权利要求1所述的一种黏声介质一次波与分阶多次波联合成像方法，其特征在于，步骤(2)中，将实际观测的炮记录分离成一次波一阶多次波二阶多次波直至n阶多次波

3.如权利要求2所述的一种黏声介质一次波与分阶多次波联合成像方法，其特征在于，步骤(3)中，黏声介质震源一次正传波场由下式求得：

黏声介质震源一次反传波场由下式求得：

其中，F为震源函数；为黏声介质震源一次反传波场，为一次波炮记录；

黏声介质一次波成像结果由下式求得：

其中，I₀为黏声介质一次波成像结果，x为空间坐标。

4.如权利要求3所述的一种黏声介质一次波与分阶多次波联合成像方法，其特征在于，

与品质因子有关的参数τ，由下式求得：

其中，τ_ε和τ_σ分别为应力松弛时间和应变松弛时间，可由下式求得

其中，ω表示角频率，Q为品质因子。

5.如权利要求4所述的一种黏声介质一次波与分阶多次波联合成像方法，其特征在于，步骤(5)中，黏声介质震源n阶多次波正传波场由下式求得：

其中，p_n-1和p_n分别为黏声介质震源n-1阶和n阶多次波正传波场，I_i为黏声介质i阶多次波的成像结果；

黏声介质震源n阶多次波反传波场由下式求得：

其中，和分别为黏声介质震源n-1阶和n阶多次波反传波场；

黏声介质n阶多次波成像结果由下式求得：

其中，为黏声介质震源i阶多次波反传波场。

6.如权利要求5所述的一种黏声介质一次波与分阶多次波联合成像方法，其特征在于，步骤(6)中，联合一次波和多次波的成像结果：

其中，I(x)为黏声介质一次波和多次波的联合成像结果。

7.采用如权利要求1-6任一所述的联合成像方法建立的黏声介质一次波与分阶多次波联合成像系统，其特征在于，包括如下模块：

(1)输入模块，输入偏移速度场、品质因子模型和实际观测炮记录，并建立观测系统；

(2)炮记录分离模块，将实际观测的炮记录分离成一次波、一阶多次波、二阶多次波直至n阶多次波；

(3)正演模拟模块，计算震源一次正传波场；

(4)波场反传模块，计算一次反传波场，并计算一次波成像结果；

(5)伯恩近似正演模块，计算震源一阶多次波正传波场和一阶多次波反传波场；

(6)多次波成像模块，计算一阶多次波成像结果并计算出二阶多次波、三阶多次波直至n阶多次波的成像结果；

(7)联合成像模块，计算联合一次波和多次波的成像结果；

(8)输出模块输出成像最终的成像结果。