[发明专利]一种基于常Q粘滞声波方程的衰减补偿逆时偏移实现方法

权利要求书

1.一种基于常Q粘滞声波方程的衰减补偿逆时偏移实现方法，其特征在于，包括：

步骤1)在选择逆时偏移的正演模型时，采用以泰勒级数展开策略处理变分数阶问题的解耦常Q粘滞声波方程，用于波场延拓，并在检波点记录粘滞介质中的声波波场信息；

步骤2)在粘滞声波方程正演模拟过程中记录粘滞声波波场每个空间点在所有采样时刻中的振幅最大值p_vis和振幅最大值所对应的时刻t_max，以步骤1)中检波点记录的粘滞介质中的波场信息为震源，采用常Q粘滞声波方程进行波场反向延拓，提取反传过程中t_max所对应纯频散声波波场的振幅最大值与粘滞声波波场的振幅最大值其中上标表示反传所用震源为粘滞声波记录；

步骤3)利用稳定补偿的激发振幅成像条件，进行常Q粘滞声波的衰减补偿逆时偏移；

步骤4)在二维常Q粘滞声波方程基础上推广至三维，并得到相应的基于激发振幅成像条件的稳定型补偿方法，实现三维常Q粘滞声波方程衰减补偿逆时偏移。

2.根据权利要求1所述的一种基于常Q粘滞声波方程的衰减补偿逆时偏移实现方法，其特征在于，

所述步骤1)中，所述采用以泰勒级数展开策略处理变分数阶问题的解耦常Q粘滞声波方程，包括以下步骤：

步骤a)选择在Q模型复杂区域模拟精度较高，以泰勒级数展开策略处理变分数阶问题的解耦常Q粘滞声波方程作为正演方程；

步骤b)根据步骤a)中的正演方程，对给定的速度、Q模型以及选用合适的激发参数进行正演模拟，并在检波点处记录正向延拓的粘滞声波波场信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于常Q粘滞声波方程的衰减补偿逆时偏移实现方法，其特征在于，所述步骤a)中，以泰勒级数展开策略处理变分数阶问题的解耦常Q粘滞声波方程中所述的正演方程为：

其中，p＝p(x,t)表示粘滞声波波场变量，x＝(x,z)为二维笛卡尔直角坐标系，t为时间(s)；为速度(m/s)，c₀为参考速度(m/s)，γ≈1/(πQ)为分数阶系数；π为圆周率；Q为地震品质因子；λ＝(ω_d/ω₀)^2γ，ω₀为参考频率所对应的角频率(rad/s)，ω_d＝2πf_d，ω_d为主频所对应的角频率(rad/s)，其中f_d为震源的主频(Hz),

其中，为二维拉普拉斯算子，ε为常数；在方程中两项主要控制频散，主要控制振幅衰减；当Q趋于无穷大时，该方程将退化为常规二阶声波方程。

4.根据权利要求3所述的一种基于常Q粘滞声波方程的衰减补偿逆时偏移实现方法，其特征在于，所述步骤b)中，对给定的速度、Q模型以及选择合适的激发参数进行正演模拟，并在检波点处记录正向延拓的粘滞声波波场信息，其包括以下步骤：

步骤b1)根据激发点的速度和Q值设置均匀的速度和Q模型，用该模型进行正演，并在检波点记录直达波的波场信息；

步骤b2)根据实际的速度模型和Q模型进行正演模拟，在检波点记录实际波场信息，并用该实际波场信息减去步骤b1)中的直达波的波场信息，得到去除直达波后的波场信息。

5.根据权利要求2所述的一种基于常Q粘滞声波方程的衰减补偿逆时偏移实现方法，其特征在于，

所述步骤2)中以步骤1)中检波点记录的粘滞介质中的波场信息为震源，采用常Q粘滞声波方程进行波场反向延拓，提取反传过程中t_max所对应纯频散声波波场的振幅最大值与粘滞声波波场的振幅最大值其中上标表示反传所用震源为粘滞声波记录，其具体包括以下步骤：

步骤c)依据步骤a)选取的常Q粘滞声波正演方程，选取合适的光滑速度和光滑Q模型进行波场正向延拓，记录正传粘滞声波波场每个空间点在所有采样时刻中的振幅最大值p_vis，同时记录取得振幅最大值时所对应的时刻t_max；

步骤d)以步骤1)中检波点记录的粘滞声波波场信息为震源，分别依据纯频散声波方程和粘滞声波方程进行反传，在反传过程中依据步骤c)中的t_max提取相应纯频散声波波场的振幅最大值与粘滞声波波场的振幅最大值