[发明专利]弹性高斯束偏移成像方法和系统

摘要

本发明提供了弹性高斯束偏移成像方法和系统，包括获取初始参数信息和多分量地震记录，确定高斯窗半宽度和束中心点的坐标位置；在每个束中心点的高斯窗范围内，对多分量地震记录进行分解得到多分量局部平面波；利用波型分离矩阵将多分量局部平面波转换为多波型标量局部平面波；射入不同方向的高斯束，并计算矢量形式的表达式，高斯束的复数走时和复数振幅；利用波场偏移成像公式，根据标量局部平面波、复数走时和复数振幅计算成像点的求和叠加；修改束中心点和炮集并进行迭代计算得到偏移成像。本发明设计了完整有效的3D弹性TI介质多分量高斯束偏移方法，利用矢量表示形式来描述波场传播属性，给出了合理的偏移成像公式，具有很高的应用性。

主权项

1.一种弹性高斯束偏移成像方法，其特征在于，包括：获取3D弹性横向各向同性TI介质的初始参数信息和多分量地震记录，并根据所述初始参数信息确定高斯窗半宽度和束中心点的坐标位置；在每个所述束中心点的高斯窗范围内，对所述多分量地震记录进行分解得到多分量局部平面波；利用波型分离矩阵将所述多分量局部平面波转换为多波型标量局部平面波；射入不同方向的高斯束，并计算矢量形式的表达式，根据所述矢量形式的表达式计算所述高斯束的复数走时和复数振幅；利用波场偏移成像公式，根据所述标量局部平面波、所述复数走时和所述复数振幅计算成像点的求和叠加；修改所述束中心点和炮集并进行迭代计算以得到所有所述多分量地震记录的偏移成像；所述矢量形式的表达式包括群速度矢量和偏振矢量，所述射入不同方向的高斯束，并计算所述矢量形式的表达式，包括：根据下式计算所述3D弹性垂直横向各向同性VTI介质中的群速度矢量：其中，(V_Gx,V_Gy,V_Gz)为所述3D弹性垂直横向各向同性VTI介质中的群速度矢量，V为垂直横向各向同性介质相速度大小，(cosθ,sinθ)为垂直横向各向同性介质相速度方向；根据下式计算所述3D弹性垂直横向各向同性VTI介质中的偏振矢量：其中，(g_x,g_z)为所述3D弹性垂直横向各向同性VTI介质中的偏振矢量，V_P0,V_S0,δ,f为各向异性参数；利用倾斜对称轴方向矢量和慢度矢量构造转换坐标系，具体包括：根据下式计算所述转换坐标系的坐标基：其中，(i′,j′,k′)为所述坐标基，n为所述倾斜对称轴方向矢量，p为所述慢度矢量；根据下式计算所述3D弹性倾斜横向各向同性TTI介质中的群速度矢量：V_G＝V_Gxi′+V_Gzk′其中，V_G为3D弹性横向各向同性TI介质的群速度矢量；根据下式计算所述3D弹性倾斜横向各向同性TTI介质中的偏振矢量：g＝g_xi′+g_zk′其中，g为3D弹性横向各向同性TI介质的偏振矢量。