申请/专利权人：成都理工大学

申请日：2024-02-06

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN118153285A

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G01V1/30;G06F17/15;G06F17/11;G06F17/16;G06F111/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.06.25#实质审查的生效;2024.06.07#公开

摘要：本发明公开一种脆性指数直接反演方法、装置及系统和存储介质，为了提高脆性指数的计算精度，本发明推导了与脆性指数、泊松比、和密度相关的反射系数近似方程，实现了脆性指数的直接反演。时频混合域结合了频率域和时域反演方法的优势，不仅对噪声有一定的抑制作用，同时又提高了地层的分辨率，使得反演结果额更加稳定。同时为了提高反演精度，本发明将稀疏正则化反演理论和时频混合域反演方法相结合，根据实际数据的情况，调整频率域和时间域的权重，再结合正则化约束，使得反演结果具有高抗噪性、高分辨率和高精度。

主权项：1.一种脆性指数直接反演方法，其特征在于，所述方法包括：建立反射系数与纵横波模量和密度关系表达式： 其中θ为入射角，M为纵波模量，μ为横波模量，ρ为密度，其中为纵、横波模量和密度反射系数，且Rθ为反射系数，Vs为横波速度，VP为纵波速度；在各向同性介质中，杨氏模量和泊松比与纵横波模量关系如下： 其中，E为杨氏模量，σ为泊松比；令BI＝Eσ4 其中，BI为脆性指数；根据式2、式4和式5得到： 根据式3、式4和式6得到： 式7两边同除纵波模量得到： 其中， 根据式9、式10和式11得到： 式8两边同除纵波模量得到： 将式12式13代入式1计算得到反射系数近似表达式如下： 其中为脆性指数、泊松比和密度的反射系数，其中反射系数表示为： a、b、c分别表示脆性指数、泊松比和密度的参数项，表示为： 时间域的正演模型如下：S＝AL17其中，S为时间域的地震记录，A为时间域的正演算子，L为待反演参数；频域的卷积模型如下所示：Sω＝WωRω18其中Sω为地震数据频谱，Wω为小波频谱，Rω为地震反射系数的频谱；频率域正演方程如下：S'＝G'L19其中，S'为频率域的地震记录，G'为频率域的正演算子；根据时域和频域的正演模型得到反演的基本目标函数： 其中，JL为关于L的目标函数，α1时间域和频率域目标函数的系数；加入脆性指数、泊松比和密度的初始模型约束项，采用Lp拟范数构造反射稀疏约束项，得到目标函数： 其中 其中，αθN、bθN、和cθN为脆性指数、泊松比和密度的待反演参数的角度系数，D为差分矩阵，β1、β2和β3为脆性指数、泊松比和密度项的约束系数，LBI、Lσ和Lp分别为脆性指数、泊松比和密度的待反演参数，BI0、ρ0和σ0分别为脆性指数、泊松比和密度的初始模型；采用交替方向乘子算法对所述目标函数进行求解，引入拉格朗日项Ly将公式19转换成有约束的最优化问题，再引入对偶项C，将公式转换为无约束的最优化问题；将含有多参数的目标函数分解为多个单参数问题。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 成都理工大学 脆性指数直接反演方法、装置及系统和存储介质

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