[发明专利]一种地震资料角度域共成像点道集提取方法及系统

权利要求书

1.一种地震资料角度域共成像点道集提取方法，其特征在于，包括：

确定进行成像的多炮观测地震记录、纵波偏移速度模型、第一各向异性参数模型、第二各向异性参数模型、构造倾角模型，构造方位角模型及观测系统参数；

针对第k炮，根据所述纵波偏移速度模型、所述第一各向异性参数模型、所述第二各向异性参数模型、所述构造倾角模型、所述构造方位角模型及所述观测系统参数基于数值方法求解地震纯纵波波动方程，构建第k炮的背景地震波场；

根据所述多炮观测地震记录和所述第k炮的背景地震波场，确定第i次迭代的角度域共成像点道集梯度，具体包括：

设置当前的迭代次数i，针对第k炮，利用当前炮的观测地震记录及第i-1次迭代更新所得的预测地震记录，得到地震记录残差；

以所述地震记录残差为边值条件，基于数值方法逆时求解地震纯纵波波动方程，得到第k炮的反传地震波场；

在相同的时刻，对所述第k炮的背景地震波场和所述第k炮的反传地震波场应用局部偏移距域共成像点道集梯度计算方程，得到第k炮的单炮局部偏移距域共成像点道集梯度；

将所有所述单炮局部偏移距域共成像点道集依据观测系统位置信息进行叠加，得到第i次迭代的局部偏移距域共成像点道集梯度；

根据所述第i次迭代的局部偏移距域共成像点道集梯度采用局部偏移距域共成像点道集到角度域共成像点道集的转换关系，得到第i次迭代的角度域共成像点道集梯度；

基于所述第i次迭代的角度域共成像点道集梯度，构建第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向；

根据所述第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向和所述背景地震波场，得到第i次迭代的地震记录增量；

估算最优化步长；

根据所述最优化步长、所述第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向和所述第i次迭代的地震记录增量更新角度域共成像点道集和预测的地震记录；

判定是否满足收敛标准；

若是，则输出更新后的角度域共成像点道集，所述更新后的角度域共成像点道集为最终角度域共成像点道集；

若否，则根据所述多炮观测地震记录和所述背景地震波场，确定第i+1次迭代的角度域共成像点道集梯度。

2.根据权利要求1所述的地震资料角度域共成像点道集提取方法，其特征在于，所述第k炮，根据所述纵波偏移速度模型、所述第一各向异性参数模型、所述第二各向异性参数模型、所述构造倾角模型、所述构造方位角模型及所述观测系统参数基于数值方法求解地震纯纵波波动方程，构建背景地震波场，具体包括：

针对第k炮，基于所述观测系统参数得到第k炮的炮点坐标，在所述第k炮对应炮点位置设置震源子波，利用所述纵波偏移速度模型、所述第一各向异性参数模型、所述第二各向异性参数模型、所述构造倾角模型、所述构造方位角模型及所述观测系统参数，基于数值方法求解地震纯纵波波动方程，得到第k炮的背景地震波场。

3.根据权利要求1所述的地震资料角度域共成像点道集提取方法，其特征在于，所述基于所述第i次迭代的角度域共成像点道集梯度，构建第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向，具体包括：

基于所述第i次迭代的角度域共成像点道集梯度，利用最优化反演算法，得到第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向。

4.根据权利要求1所述的地震资料角度域共成像点道集提取方法，其特征在于，所述根据所述第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向和所述背景地震波场，得到第i次迭代的地震记录增量，具体包括：

针对第k炮，利用所述第k炮的观测系统位置信息，从所述第i次迭代的角度域共成像点道集下降方向中读取相同位置处的第k炮的下降方向；

根据所述第k炮的下降方向、所述第k炮的背景地震波场、所述纵波偏移速度模型、所述第一各向异性参数模型、所述第二各向异性参数模型、所述构造倾角模型、所述构造方位角模型以及偏移成像参数，基于数值方法，应用散射条件，求解地震纯纵波散射波动方程，得到第k炮的预测地震波场；

根据所述第k炮的预测地震波场，确定第k炮在第i次迭代的地震记录增量。