【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于地質勘探，尤其涉及一種地震高分辨率反演方法及裝置。
技術介紹
1、地震高分辨率反演技術作為薄儲層預測或者薄互層預測的主要技術手段主要包括確定性反演和隨機反演，確定性反演忠實于地震資料本身，利用測井低頻參與反演，對井數要求相對低，其反演結果分辨率也相對偏低。地震隨機反演結合隨機模擬與地震反演，利用井的高頻資料，統計其橫向和縱向變化規律，需要一定的井數，反演結果分辨率相對較高。對于研究區域井少且目的層厚度較薄情況下，如何提高反演精度和分辨率，是地震反演難點和熱點之一。
技術實現思路
1、為了豐富地震高分辨率反演方法以適用于更多應用場景，本專利技術提出了一種多尺度遞進高分辨率反演方法，包括：
2、第一方面，本專利技術實施例提供一種地震高分辨率反演方法，包括：
3、獲取角度域疊前地震道集數據、地震層位數據、地震子波數據、初始低頻縱波阻抗、初始低頻橫波阻抗、初始低頻密度；
4、根據所述角度域疊前地震道集數據、所述地震層位數據和所述地震子波數據，利用fatti縱波反射系數方程得到反射系數；
5、根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度和所述反射系數建立反演目標函數，以得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗和中頻密度；
6、利用預設第一公式對所述中頻縱波阻抗、所述中頻橫波阻抗、所述中頻密度處理，得到高分辨的縱波阻抗、橫波阻抗、密度。
7、在一可選實施例中，所述根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低
8、根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度得到彈性參數初始模型；
9、利用所述彈性參數初始模型和所述反射系數建立反演目標函數；
10、對所述反演目標函數進行求導，得到反演方程；
11、預設反演迭代次數和反演誤差，對所述反演方程進行迭代求解，得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗、中頻密度。
12、在一可選實施例中，根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度得到彈性參數初始模型，所述彈性參數初始模型m0為：
13、m0＝(ln(zp0),ln(zs0),ln(ρ0))
14、其中，zp0是初始低頻縱波阻抗，zs0是初始低頻橫波阻抗，ρ0是初始低頻密度，m0是彈性參數初始模型。
15、在一可選實施例中，所述利用所述彈性參數初始模型和所述反射系數建立反演目標函數，包括：
16、利用所述地震子波數據、所述反射系數按預設第二公式模擬合成疊前地震角度道集；
17、利用所述彈性參數初始模型、所述模擬合成的疊前地震角度道集與所述獲取的角度域疊前地震道集數據，得到反演目標函數。
18、在一可選實施例中，所述預設第二公式為：
19、d(θ)＝w(t)*rpp(θ)
20、其中，w(t)為地震子波數據，rpp為反射系數，d(θ)為所述模擬合成疊前地震角度道集。
21、在一可選實施例中，所述得到反演目標函數為：
22、
23、其中，u為白噪系數，m0為彈性參數初始模型，m為彈性參數模型，g為核函數，α是調節模型比例參數，d為角度域疊前地震道集數據，φi為中間參數，ns為彈性參數模型的數據維度，i’為索引數。
24、在一可選實施例中，對所述反演目標函數進行求導，得到的反演方程為：
25、根據所述反演目標函數，得到反演方程：
26、(gtg+αψ-1+μq)m＝gtd+αψ-1m0
27、其中，u為白噪系數，m0為彈性參數初始模型，m為彈性參數模型，g為核函數，α是調節模型比例參數，ψ-1為協方差矩陣，q為稀疏約束參數，d為角度域疊前地震道集數據。
28、在一可選實施例中，所述預設反演迭代次數和反演誤差，對所述反演方程進行迭代求解，得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗、中頻密度，包括：
29、預設反演迭代次數和反演誤差；
30、利用預設第三公式計算所述中間參數；
31、利用預設第四公式計算所述稀疏約束參數；
32、利用所述中間參數、稀疏約束參數采用迭代最小二乘法和共軛梯度法計算彈性參數模型；
33、迭代所述彈性參數模型直至達到預設反演迭代次數和反演誤差，得到反演彈性參數模型；
34、對反演彈性參數模型進行指數運算，得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗、中頻密度。
35、在一可選實施例中，所述預設第三公式計算所述中間參數，包括：
36、
37、其中，ψ為模型參數的協方差矩陣；
38、矩陣s為：
39、
40、其中，n代表反演參數個數，l為反演樣點數，i’為索引數，矩陣s的維度為3*3ns，ns為彈性參數模型的數據維度；
41、矩陣d1為：
42、
43、矩陣d維度為3ns*3ns，ns為彈性參數模型的數據維度。
44、在一可選實施例中，利用預設第四公式計算所述稀疏約束參數，包括：
45、
46、其中，i為迭代次數,i’為索引數,ns為模型大小，q是稀疏約束參數,φi’為中間參數，mi為第i次迭代的彈性參數模型。
47、在一可選實施例中，利用所述中間參數、稀疏約束參數采用迭代最小二乘法和共軛梯度法計算彈性參數模型包括：
48、mi+1＝(gtg+μq(i)+αψ-1)-1(gd+αψ-1m0)
49、其中，μ是白噪參數，α是調節模型比例參數，i為迭代次數。
50、在一可選實施例中，所述利用預設第一公式為：
51、
52、其中，x(u)是主變量在位置u的估計值，y(u)是協變量在位置u的數據，λ代表協同克里金加權系數。
53、第二方面，本專利技術實施例提供一種地震高分辨率反演裝置，包括：
54、參數獲取模塊，用于獲取角度域疊前地震道集數據、地震層位數據、地震子波數據、初始低頻縱波阻抗、初始低頻橫波阻抗、初始低頻密度；
55、反射系數獲取模塊，根據所述角度域疊前地震道集數據、所述地震層位數據和所述地震子波數據，利用fatti縱波反射系數方程得到反射系數；
56、反演方程建立模塊，用于根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度和所述反射系數建立反演目標函數，以得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗和中頻密度；
57、高分辨率參數獲取模塊，用于利用預設第一公式對所述中頻縱波阻抗、所述中頻橫波阻抗、所述中頻密度處理，得到高分辨的縱波阻抗、橫波阻抗、密度。
58、第三方面，本專利技術實施例提供一種計算機可讀存儲介質，計算機可讀存儲介質中存儲有本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種地震高分辨率反演方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度和所述反射系數，建立反演目標函數，以得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗和中頻密度，包括：
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度得到彈性參數初始模型，所述彈性參數初始模型m0為：
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述彈性參數初始模型和所述反射系數建立反演目標函數，包括：
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預設第二公式為：
6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述得到反演目標函數為：
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，對所述反演目標函數進行求導，得到的反演方程為：
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述預設反演迭代次數和反演誤差，對所述反演方程進行迭代求解，得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗、中頻密度，包括：
9.如權利要求8所述的方
10.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述利用預設第四公式計算所述稀疏約束參數，包括：
11.如權利要求8所述的方法，利用所述中間參數、稀疏約束參數采用迭代最小二乘法和共軛梯度法計算彈性參數模型包括：
12.如權利要求1所述的方法，其特在于，所述利用預設第一公式為：
13.一種地震高分辨率反演裝置，其特征在于，包括參數獲取模塊、反射系數獲取模塊、反演方程建立模塊、高分辨率參數獲取模塊，其中：
14.一種計算機可讀存儲介質，計算機可讀存儲介質中存儲有指令，當指令在終端上運行時，使得終端執行如權利要求1-12任一項所述的建立的方法。
15.一種計算機設備，包括存儲器，處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1-12任一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種地震高分辨率反演方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度和所述反射系數，建立反演目標函數，以得到中頻縱波阻抗、中頻橫波阻抗和中頻密度，包括：
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，根據所述初始低頻縱波阻抗、所述初始低頻橫波阻抗、所述初始低頻密度得到彈性參數初始模型，所述彈性參數初始模型m0為：
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述彈性參數初始模型和所述反射系數建立反演目標函數，包括：
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預設第二公式為：
6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述得到反演目標函數為：
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，對所述反演目標函數進行求導，得到的反演方程為：
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述預設反演迭代次數和反演誤差，對所述反演方程進行迭代求解，得到...
【專利技術屬性】
技術研發人員：盧明輝，曹宏，楊志芳，李斐，蔣龍聰，宋建勇，楊昊，張杰，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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