[发明专利]一种基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法

权利要求书

1.一种基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，其特征在于，所述基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，包括：

对采集海洋拖缆地震数据的压力分量数据预处理；

将预处理后的压力分量数据作为初始数据在波动方程的准则下构建速度分量记录。

2.如权利要求1所述的基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，其特征在于，所述基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法具体包括：

步骤一、设计海洋勘探的速度模型；

步骤二、通过声波波动方程交错网格有限差分正演模拟；

步骤三、正演过程中将声压记录作为初始条件输入，求解波动方程，利用声压与速度分量的关系，计算速度分量；

步骤四、在每个时刻记录速度分量，得到整个记录的重构结果。

3.如权利要求2所述的基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，其特征在于，所述步骤一海洋勘探的速度模型为Marmousi模型，检波器在海面以下6m，炮点在海面，网格间距3m，采样率0.5ms，道间距3m,记录长度2s。

4.如权利要求2所述的基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，其特征在于，所述步骤二中的通过声波波动方程交错网格有限差分正演模拟的方法包括：

可压缩流体中的标量声波方程为：

其中，P代表压力，C代表声波的速度，t是旅行时，而对于二维速度-深度模型有：

其中，x表示横向坐标，z则表示纵向坐标，由牛顿第二定理得：

其中，ρ表示密度，v_x、v_z分别为x、z方向的速度分量；

将二维速度-深度模型、代入可压缩流体中的标量声波方程中，因为求导结果与顺序无关，则得到：

其中，v表示速度；等式两边同时对时间积分，得：地震波传播规律能近似地用一阶速度-应力声波方程组表达：

5.如权利要求2所述的基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，其特征在于，所述步骤三利用声压与速度分量的关系：

计算速度分量Vz。

6.如权利要求2所述的基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法，其特征在于，所述步骤四中依次记录每一个时刻的Vz分量，最后得到整个记录的速度分量重构结果，具体包括：

第一步、在某一个时刻t,选取第i道，得到该时刻声压分量P(t,i)对应的速度分量Vz(t,i)；

第二步、从第一道开始到最后一道，依次记录该时刻所有道的压力分量记录；

第三步、从0时刻开始依次重复上述步骤，得到所有道所有时刻的重构速度分量记录Vz。

7.一种实施权利要求1～6任意一项所述基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量的方法的基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量系统，其特征在于，所述基于海洋拖缆地震勘探压力分量构建速度分量系统包括：

速度模型构建模块，用于设计海洋勘探的速度模型；

正演模拟模块，用于通过声波波动方程交错网格有限差分正演模拟；

速度分量获取模块，用于正演过程中将声压记录作为初始条件输入，求解波动方程，利用声压与速度分量的关系，计算速度分量；

重构结果模块，用于在每个时刻记录速度分量Vz分量，得到整个记录的重构结果。

8.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

设计海洋勘探的速度模型；

通过声波波动方程交错网格有限差分正演模拟；

正演过程中将声压记录作为初始条件输入，求解波动方程，利用声压与速度分量的关系，计算速度分量；

在每个时刻记录速度分量，得到整个记录的重构结果。