[发明专利]一种模型约束的薄层多波AVA联合反演方法

权利要求书

1.一种模型约束的薄层多波AVA联合反演方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，输入薄层模型m，利用薄层精准反透射系数方程，计算薄层频变反射系数R_PP(f)、R_PS(f)；

S2，根据实际地震记录，可以获得时间域的地震子波w_PP(t)、w_PS(t)；

S3，根据w_PP(t)、w_PS(t)，利用FFT变换，求取频率域地震子波W_PP(f)、W_PS(f)；

S4，计算频率域的薄层AVA道集S_PP(f)、S_PS(f)，S_PP(f)＝R_PP(f)·W_PP(f)、S_PS(f)＝R_PS(f)·W_PS(f)；

S5，利用FFT逆变换，计算时间域的薄层AVA道集s_PP(t)、s_PS(t)；

S6，建立薄层AVA联合反演的目标函数Q(m)，并将s_PP(t)、s_PS(t)代入目标函数Q(m)；

S7，判断Q(m)是否小于误差阀值或者迭代次数是否大于最大迭代次数；

S8，若Q(m)大于或者等于误差阀值，且迭代次数小于或者等于最大迭代次数，利用LM算法，计算模型更新量Δm；

S9，更新薄层模型m＝m+Δm，并将更新后的薄层模型m返回S1，进行迭代计算，直至精度满足要求或者迭代次数大于最大迭代次数为止；

S10，若Q(m)小于误差阀值，或者迭代次数大于最大迭代次数，输出反演结果m，薄层模型m包含薄层三层介质的纵波速度、横波速度、密度及薄层厚度。

2.根据权利要求1所述的模型约束的薄层多波AVA联合反演方法，其特征在于，在步骤S6中，所述目标函数Q(m)＝η||d_PP-s_PP||²+(1-η)||d_PS-s_PS||²

其中，η为PP波的权重，1-η为PS波的权重。

3.根据权利要求1所述的模型约束的薄层多波AVA联合反演方法，其特征在于，在步骤S8中，所述利用LM算法，计算模型更新量Δm，满足如下公式：

Δm＝[H(m)+λI]^-1J^T(m)[s(m₀+Δm)-d(m₀)]；

其中，H(m)为海森矩阵，且有H(m)＝J^T(m)·J(m)，λ为阻尼系数，I为单位矩阵，s为拟合地震AVA道集，代表s_PP或s_PS，d为实际的AVA道集，代表d_PP或d_PS，J为雅各比矩阵，且有：

4.根据权利要求1所述的模型约束的薄层多波AVA联合反演方法，其特征在于，在步骤S3中，所述求取频率域地震子波W_PP(f)、W_PS(f)满足如下公式包括：

W_PP(f)＝FFT[w_PP(t)]；

W_PS(f)＝FFT[w_PS(t)]。

5.根据权利要求1所述的模型约束的薄层多波AVA联合反演方法，其特征在于，在步骤S5中，所述计算时间域的薄层AVA道集s_PP(t)、s_PS(t)满足如下公式：

s_PP(t)＝FFT^-1[S_PP(f)]；

s_PS(t)＝FFT^-1[S_PS(f)]。