[发明专利]一种偏移速度场可靠性评价方法

摘要

本发明涉及一种偏移速度场可靠性评价方法，包括以下步骤：1)通过地震波传播算子将波场从地表延拓到地下；2)通过成像算子对延拓波场进行成像；3)对传播矩阵进行近似处理，使得传播矩阵仅保留速度场的主要信息；4)计算近似处理后的传播矩阵的拓扑标度，通过拓扑标度刻画偏移速度场内在的结构；5)计算不同分辨率尺度的偏移速度场，针对不同的偏移速度场，重复实施步骤1)～4)，获得各偏移速度场的拓扑标度曲线，不同偏移速度场的拓扑标度曲线的接近程度即表征偏移结果的接近程度。

主权项

1.一种偏移速度场可靠性评价方法，包括以下步骤：1)通过地震波传播算子将波场从地表延拓到地下；2)通过成像算子对延拓波场进行成像；3)对传播矩阵进行近似处理，使得传播矩阵仅保留速度场的主要信息；4)计算近似处理后的传播矩阵的拓扑标度，通过拓扑标度刻画偏移速度场内在的结构；5)计算不同分辨率尺度的偏移速度场，针对不同的偏移速度场，重复实施步骤1)～4)，获得各偏移速度场的拓扑标度曲线，不同偏移速度场的拓扑标度曲线的接近程度即表征偏移结果的接近程度；所述步骤1)中对波场进行延拓的过程如下：地表的地震记录可以表示为p0(x,z＝0,ω)，将波场向下延拓Δz可以表示为：p1(x,z＝Δz,ω)＝A0p0(x,z＝0,ω)  (1)式中，A0表示第一层的传播矩阵；p0表示地表地震数据；x表示横向距离；z表示深度；ω表示频率；Δz表示延拓步长；p1表示地下第一层的地震数据；多次应用(1)式将波场从地表向下延拓n层：pn(x,z＝nΔz,ω)＝An‑1…Ai…A0p0(x,z＝0,ω)  (2)式中，Ai表示第i+1层的传播矩阵，其与第i层的速度有关；n表示地下第n层的地震数据；所述步骤2)中对延拓波场进行成像的过程如下：将成像算子R作用于延拓波场(2)式，即：In＝Rpn  (3)式中：In表示第n层成像反射率；传播矩阵A＝An‑1...A0，所述步骤3)中对传播矩阵的近似处理过程为：Adiag＝diag(A)  (5)式中，diag表示取矩阵的对角元素所述步骤4)中，计算拓扑标度采用消除趋势波动法，其计算过程如下：给一离散序列X_n,n＝1,2,…,N，其均值为对应的累积偏差序列为y(m),m＝1,2,…,M，将序列y(m)划分为长度为l的M/个小区间，每一个小区间去除其背景趋势，然后计算累积偏差序列y(m)的波动均方根F(l)，其中yl表示第l个小区间的背景趋势，对于拓扑标度不变性介质，F(l)和l之间满足如下关系，F(l)∝lα,  (8)其中α表示拓扑标度；在双对数坐标下，通过拟合斜率计算拓扑标度；对于传播矩阵Adiag，其每一列看作一个离散序列，应用上述方法可以计算得到一个拓扑标度，最终获得一条拓扑标度曲线。