[发明专利]一种微地震震源位置和速度模型同时反演方法

摘要

本发明提供了一种微地震震源位置和速度模型同时反演方法，属于微震监测中震源定位领域。本方法包括(1)，拾取微地震事件的初至时间；(2)，利用声波测井资料，构建初始速度模型，然后获取微地震事件的初始震源位置和发震时刻；(3)，基于两点射线追踪计算微地震事件的理论走时，构建联合层析方程组；(4)，求解所述联合层析方程组，计算出参数更新量δu、Δx和Δτ；(5)判断是否满足终止条件，如果是，则转入步骤(6)，如果否，则利用所述参数更新量对速度模型、震源位置和发震时刻进行更新，然后返回步骤(3)；(6)，输出最终的速度模型、震源位置和发震时刻。

主权项

一种微地震震源位置和速度模型同时反演方法，其特征在于：所述方法包括：(1)，拾取微地震事件的初至时间；(2)，利用声波测井资料，构建初始速度模型，然后获取微地震事件的初始震源位置和发震时刻；(3)，基于两点射线追踪计算微地震事件的理论走时，构建联合层析方程组；(4)，求解所述联合层析方程组，计算出参数更新量δu、Δx和Δτ；(5)判断是否满足终止条件，如果是，则转入步骤(6)，如果否，则利用所述参数更新量对速度模型、震源位置和发震时刻进行更新，然后返回步骤(3)；(6)，输出最终的速度模型、震源位置和发震时刻；其中，所述步骤(3)是这样实现的：建立联合层析方程组，包括普通层析方程、震源双差层析方程和检波器双差层析方程，其中普通层析方程如公式(2)所示：rki=Δτi+Σl=13∂Tki∂xlixli+∫ikδuds---(2)]]>其中，为微地震事件i到接收点k的计算旅行时和拾取旅行时之间的残差；δu为慢度模型更新量；分别为微地震事件i震源位置x、y、z方向的更新量；Δτi为微地震事件i的发震时刻更新量；震源偏导数为震源处的慢度向量，为:∂Tki∂xli=-1V(dxlids)---(3)]]>其中，V表示震源处速度，s表示地震射线长度，所述震源双差层析方程如公式(4)所示：drkij=rki-rkj=Δτi+Σl=13∂Tki∂xliΔxli+∫ikδuds-Δτj-Σl=13∂Tkj∂xljΔxlj-∫jkδuds---(4)]]>其中，分别为微地震事件i、j到接收点k的计算旅行时和拾取旅行时之间的残差；Δτj为微地震事件j的发震时刻更新量；为震源双差时间，是记录两个事件的同一检波器的旅行时残差之差：drkij=rki-rkj=(tki-tkj)obs-(tki-tkj)cal---(5)]]>所述检波器双差层析方程如公式(6)所示：drmni=rmi-rni=∫imδuds-∫inδuds---(6)]]>其中，为检波器双差时间，记录同一事件的两个检波器的旅行时残差之差：drmni=rmi-rni=(tmi-tni)obs-(tmi-tni)cal---(7).]]>