专利名称：地下介质成像方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明实施例涉及人工地震勘探技术，尤其涉及一种地下介质成像方法和装置。
背景技术：
在地震勘探中，为了直观地观察到地下介质，确定油气储层信息，需要采取人 工地震勘探的方法，通过人工产生的地震波对地下介质进行成像。具体方法为在炮点 埋设炸药或其它震源激发，从而人工产生地震波；在地表设置用于接收地震数据的检波 点，该地震数据为炮点激发后经地层反射到地表的地震波信息，例如，炮点激发后经地 层反射到地表的地震波的振幅等信息，该地震数据能够反映从炮点到检波点的地下介质 的信息，根据接收到的地震数据对地下介质进行成像。目前，在获得地震波信息后，通过单程波方法的有限差分计算对地下介质进行 成像。在单程波方法的有限差分计算方法中，对差分算子进行有限阶数的近似，采用近 似的差分算子分别对纵线方向与测线方向的地震数据进行差分。对差分算子进行有限阶 数的近似的常用方法是，对差分算子进行二阶近似或四阶近似，例如，有限差分法的二
阶近似的差分算子为
权利要求
1.一种地下介质成像方法，其特征在于，包括在炮点激发人工地震，获取炮点和检波点的地震数据；分解标量波动方程的旁轴近似解，获得透镜项和绕射项；拆分所述绕射项，获得纵线方向绕射项和测线方向绕射项；根据所述炮点和检波点的地震数据，采用谱微分矩阵差分法分别对所述纵线方向绕 射项和测线方向绕射项进行延拓求解，分别获得所述炮点和检波点的指定地下深度层的 波�。桓菟雠诘愫图觳ǖ愕闹付ǖ叵律疃炔愕牟ǔ〗旭藁扑悖竦盟鲋付ǖ叵� 深度层的地下介质的像。
2.根据权利要求1所述的地下介质成像方法，其特征在于，所述根据所述炮点和检波 点的地震数据，采用谱微分矩阵差分法分别对所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项进 行延拓求解，分别获得所述炮点和检波点的指定地下深度层的波场包括在所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项中代入所述炮点和检波点的地震数据；采用谱微分矩阵差分法分别求解所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项，获得中间 地下深度层的纵线方向和测线方向的波�。慌卸纤鲋屑涞叵律疃炔闶欠竦扔谥付ǖ叵律疃炔悖蝗绻牵崾鲅油厍蠼獾募扑懔鞒蹋环裨颍谒鲎菹叻较蛉粕湎詈筒庀叻较蛉粕湎钪蟹直鸫胨鲋屑涞叵律疃炔愕� 纵线方向和测线方向的波�。祷刂葱兴霾捎闷孜⒎志卣蟛罘址ǚ直鹎蠼馑鲎菹叻� 向绕射项和测线方向绕射项的步骤。
3.根据权利要求2所述的地下介质成像方法，其特征在于，所述采用谱微分矩阵差分 法分别求解所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项包括根据差分算法分别求解所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项，其中，所述差分算 法的差分算子为谱微分矩阵。
4.根据权利要求3所述的地下介质成像方法，其特征在于，所述谱微分矩阵中的每一 项为‘ ▽ ,dp,q12π2(2π 1VP+9+112) ■ 2, ,-sin (7t{p-q)l η^)2π )2( /2)2+11-，P = QηχΑχ J 6其中，ηχ为差分方向的总离散点数，ΔΧ为差分方向的间距，ρ为谱微分矩阵的行序 号，q为谱微分矩阵的列序号。
5.—种地下介质成像装置，其特征在于，包括 检测单元，用于在炮点激发人工地震后获取炮点和检波点的地震数据； 第一计算单元，用于分解标量波动方程的旁轴近似解，获得透镜项和绕射项； 拆分单元，用于拆分所述绕射项，获得纵线方向绕射项和测线方向绕射项； 第二计算单元，用于根据所述炮点和检波点的地震数据，采用谱微分矩阵差分法对 所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项进行延拓求解，分别获得所述炮点和检波点的指定地下深度层的波场；成像单元，用于根据所述炮点和检波点的指定地下深度层的波场进行褶积成像，获 得所述指定地下深度层的地下介质的像。
6.根据权利要求5所述的地下介质成像装置，其特征在于，所述第二计算单元包括代入�？椋糜谠诳刂颇？榈目刂葡拢谒鲎菹叻较蛉粕湎詈筒庀叻较蛉粕湎钪� 代入所述炮点和检波点的地震数据或者中间地下深度层的纵线方向和测线方向的波�。患扑隳？椋糜诓捎闷孜⒎志卣蟛罘址ǚ直鹎蠼馑鲎菹叻较蛉粕湎詈筒庀叻较蛉� 射项，获得中间地下深度层的纵线方向和测线方向的波�。豢刂颇？椋糜谂卸纤鲋屑涞叵律疃炔闶欠竦扔谥付ǖ叵律疃炔悖蝗绻牵崾� 所述延拓求解的计算流程；否则，控制代入�？樵谒鲎菹叻较蛉粕湎詈筒庀叻较蛉粕� 项中代入所述中间地下深度层的纵线方向和测线方向的波场。
7.根据权利要求6所述的地下介质成像装置，其特征在于，所述计算�？榫咛逵糜诟� 据差分算法分别求解所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项，其中，所述差分算法的差 分算子为谱微分矩阵。
8.根据权利要求7所述的地下介质成像装置，其特征在于，所述谱微分矩阵中的每一 项为
全文摘要
本发明提供一种地下介质成像方法，包括在炮点激发人工地震，获取炮点和检波点的地震数据；分解标量波动方程的旁轴近似解，获得透镜项和绕射项；拆分所述绕射项，获得纵线方向绕射项和测线方向绕射项；根据所述炮点和检波点的地震数据，采用谱微分矩阵差分法分别对所述纵线方向绕射项和测线方向绕射项进行延拓求解，分别获得所述炮点和检波点的指定地下深度层的波�。桓菟雠诘愫图觳ǖ愕闹付ǖ叵律疃炔愕牟ǔ〗旭藁扑悖竦盟鲋付ǖ叵律疃炔愕牡叵陆橹实南�。本发明还提供一种地下介质成像装置。采用本发明提供的地下介质成像方法和装置，成像过程有效的减少频散的影响，因而能够增大延拓步长，提高地下介质成像的速度。
文档编号G01V1/28GK102012517SQ20101050014
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者刘国峰 申请人:北京吉星吉达科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
