正交源和接收器編碼的制作方法
【專利摘要】一種用于執(zhí)行地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼源反演以估計(jì)物理性能模型(41)的參數(shù)的方法，尤其適于沒(méi)有固定接收器的采集幾何結(jié)構(gòu)的勘測(cè)，例如利用移動(dòng)源和接收器的海洋地震勘測(cè)。在所述源上使用編碼函數(shù)(32)以生成一個(gè)或更多并發(fā)已編碼源數(shù)據(jù)集合(35)并對(duì)其模擬(34)，所述編碼函數(shù)(32)相對(duì)于互相關(guān)是正交或偽正交的。另外，接收器也被編碼，其中接收器編碼被設(shè)計(jì)為使得給定接收器在勘測(cè)(38)期間對(duì)其沒(méi)有監(jiān)聽(tīng)的源較不敏感。編碼函數(shù)可以是中心頻率、相位或兩者互不相同的時(shí)間帶通濾波器。通過(guò)將若干源分組成超級(jí)源、將對(duì)應(yīng)的集合分組為超級(jí)集合然后應(yīng)用上述編碼策略可以進(jìn)一步提高所述方法的效率。
【專利說(shuō)明】正交源和接收器編碼
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年3月8日提交的名稱為Orthogonal Source and ReceiverEncoding(正交源和接收器編碼)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/608，435和2012年11月14日提交的名稱為Orthogonal Source and Receiver Encoding(正交源和接收器編碼)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/726，319的優(yōu)先權(quán)，上述兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用方式并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明一般涉及地球物理勘探領(lǐng)域，并且更具體地，涉及地球物理數(shù)據(jù)處理。具體地，本發(fā)明是用于對(duì)從多個(gè)地球物理源諸如地震源獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行反演的方法，包括在模擬的一次執(zhí)行中計(jì)算來(lái)自許多同時(shí)活動(dòng)的地球物理源的數(shù)據(jù)的地球物理模擬。

【背景技術(shù)】
[0004]即使應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算能力，地震全波場(chǎng)反演仍是計(jì)算量很大的工作。但是，用此方法獲得詳細(xì)的地下表示的益處預(yù)期克服該阻礙。獲得更快處理時(shí)間的算法和工作流程的開(kāi)發(fā)是將此技術(shù)可適用于現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模數(shù)據(jù)的關(guān)鍵步驟。地震全波形反演包括數(shù)據(jù)的正向和伴隨(adjoint)模擬的若干迭代。因此，降低正向和伴隨計(jì)算運(yùn)行的成本的技術(shù)將允許用戶在合理時(shí)間量?jī)?nèi)解決較大規(guī)模的問(wèn)題。
[0005]地球物理反演[1，2]試圖尋找一種最佳解釋觀測(cè)數(shù)據(jù)并滿足地質(zhì)和地球物理約束的地下屬性模型。存在大量已知的地球物理反演方法。這些已知方法屬于迭代反演和非迭代反演兩種類別中的一種。以下定義是兩種類別的每種通常表示的含義。
[0006]非迭代反演一該類反演通過(guò)假設(shè)一些簡(jiǎn)單背景模型并基于輸入數(shù)據(jù)更新該模型實(shí)現(xiàn)。這種方法不將更新的模型用作反演的下一步驟的輸入。對(duì)于地震數(shù)據(jù)的情形，這些方法通常被稱為成像、移植、衍射、層析或博恩(Born)反演。
[0007]迭代反演一該類反演涉及地下屬性模型的反復(fù)改進(jìn)，從而找到圓滿解釋觀測(cè)數(shù)據(jù)的模型。如果這種反演收斂，則最終的模型將更好地解釋觀測(cè)數(shù)據(jù)并且將更接近于實(shí)際的地下屬性。迭代反演相對(duì)于非迭代反演通常產(chǎn)生更為準(zhǔn)確的模型，但是計(jì)算費(fèi)用更為昂貴。
[0008]迭代反演通常優(yōu)于非迭代反演，因?yàn)榈囱莓a(chǎn)生更準(zhǔn)確的地下參數(shù)模型。遺憾的是，迭代反演在計(jì)算上是如此昂貴以致于將其應(yīng)用到很多目標(biāo)問(wèn)題是不實(shí)際的。這種高額計(jì)算費(fèi)用是因所有反演技術(shù)需要很多計(jì)算密集的模擬引起。任何單個(gè)模擬的計(jì)算時(shí)間與要反演的源的數(shù)量成比例，并且地球物理數(shù)據(jù)中通常有大量的源，其中以上用到的術(shù)語(yǔ)源指的是源設(shè)備的有效位置。在迭代反演中，這個(gè)問(wèn)題惡化，因?yàn)樵诜囱葜斜仨氂?jì)算的模擬數(shù)量與迭代的數(shù)量成比例，并且所需的迭代數(shù)量通常成百上千。
[0009]地球物理學(xué)中最常使用的迭代反演方法是成本函數(shù)優(yōu)化。成本函數(shù)優(yōu)化包括相對(duì)模型M的成本函數(shù)S (M)的值的迭代最小化或最大化，成本函數(shù)S(M)是計(jì)算數(shù)據(jù)和觀測(cè)數(shù)據(jù)之間的不匹配性的度量(有時(shí)也被稱為目標(biāo)函數(shù))，其中計(jì)算數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)使用當(dāng)前地球物理屬性模型以及在給定地球物理屬性模型表示的媒介中的源信號(hào)的物理控制傳播進(jìn)行模擬。模擬計(jì)算可以通過(guò)包括但不限于有限差分、有限元或射線跟蹤的若干數(shù)值方法中的任意一種來(lái)完成。模擬計(jì)算能夠在頻域或時(shí)域中執(zhí)行。
[0010]成本函數(shù)優(yōu)化方法是局部或全局的[3]。全局方法簡(jiǎn)單地包括針對(duì)模型群體(Ml，M2，M3,...}計(jì)算成本函數(shù)S(M)并從該群體中選擇近似地最小化S(M)的一個(gè)或更多模型的組。如果期望進(jìn)一步改善，這個(gè)新選擇的模型組接著能夠被用作產(chǎn)生新模型群的基礎(chǔ)，這些新模型群能夠再次針對(duì)成本函數(shù)S(M)被測(cè)試。對(duì)于全局方法,測(cè)試群中的每個(gè)模型能夠被認(rèn)為進(jìn)行迭代，或者在更高等級(jí)，每個(gè)受測(cè)群組能夠被認(rèn)為進(jìn)行迭代。已知的全局反演方法包括蒙特卡羅(MonteCarlo)、模擬的退火、遺傳和進(jìn)化算法。
[0011]遺憾的是，全局優(yōu)化方法通常收斂非常慢，因此大多數(shù)地球物理反演基于局部成本函數(shù)優(yōu)化。算法I概括了局部成本函數(shù)優(yōu)化。
[0012]
1.選擇初始模型
2.計(jì)算關(guān)于描述模型的參數(shù)的成本函數(shù)S(M)的梯度
3.搜索更新模型，所述更新模型是初始模型在負(fù)梯度方向中的擾動(dòng)，其更好地解釋觀測(cè)數(shù)據(jù)
[0013]算法I一用于執(zhí)行局部成本函數(shù)優(yōu)化的算法
[0014]通過(guò)將新更新的模型用作另一次梯度搜索的初始模型來(lái)迭代該過(guò)程。該過(guò)程繼續(xù)直至找到圓滿解釋觀測(cè)數(shù)據(jù)的更新模型。常用的局部成本函數(shù)反演方法包括梯度搜索、收斂梯度和牛頓法。
[0015]聲學(xué)近似中的地震數(shù)據(jù)的局部成本函數(shù)優(yōu)化是常見(jiàn)的地球物理反演任務(wù)，并且通常示例其它類型的地球物理反演。當(dāng)在聲學(xué)近似中反演地震數(shù)據(jù)時(shí)，成本函數(shù)能夠被寫(xiě)為:

Ng Mr Nt
[0016]S(M)=YjYjYjW(ψ,.ιιΙ(.(Μ,r,/, νν?)- Wohs(r,?, νν^))(方程 I)

g=\ r=\ t=l
[0017]其中:
[0018]S =成本函數(shù)，
[0019]M =描述地下模型的N個(gè)參數(shù)向量Oii1, m2,...mN),
[0020]g =集合指數(shù)，
[0021]Wg=集合g的源函數(shù)，其是空間坐標(biāo)和時(shí)間的函數(shù)，對(duì)于點(diǎn)源，其是空間坐標(biāo)的δ函數(shù)，
[0022]Ng =集合數(shù)，
[0023]r=集合內(nèi)的接收器指數(shù)，
[0024]Nr=集合中的接收器數(shù)，
[0025]t =跡線(trace)內(nèi)的時(shí)間樣本下標(biāo)，
[0026]Nt=時(shí)間樣本數(shù)，
[0027]W =最小化標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(首選為W(x) = X2,其為最小二乘法(L2)標(biāo)準(zhǔn)),
[0028]Ψε3?ε =根據(jù)模型M計(jì)算的地震壓力數(shù)據(jù)
[0029]ΨΛβ =測(cè)量的地震壓力數(shù)據(jù)
[0030]集合能夠是能夠在地震正向建模程序的一次運(yùn)行中被模擬的任何類型的集合。通常情況下，集合對(duì)應(yīng)于地震炮點(diǎn)，盡管所述炮點(diǎn)能夠比點(diǎn)源更普遍。關(guān)于點(diǎn)源，集合指數(shù)g對(duì)應(yīng)于各個(gè)點(diǎn)源的位置。對(duì)于平面波源，g將對(duì)應(yīng)于不同平面波傳播方向。這種廣義源數(shù)據(jù)Ψ-能夠現(xiàn)場(chǎng)得到或能夠利用點(diǎn)源得到的數(shù)據(jù)合成。另一方面，計(jì)算數(shù)據(jù)ΨΜ1。通常能夠在正向建模時(shí)利用廣義源函數(shù)直接計(jì)算。對(duì)于許多類型的正向建模，包括有限差分建模，廣義源所需的計(jì)算時(shí)間粗略地等于點(diǎn)源所需的計(jì)算時(shí)間。方程式(I)能夠簡(jiǎn)化為:

【權(quán)利要求】
1.一種用于對(duì)測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)進(jìn)行迭代反演以確定地下區(qū)域的物理屬性模型的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括: 使用計(jì)算機(jī)對(duì)所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的多個(gè)已編碼集合求和，每個(gè)集合與單個(gè)源或一組源相關(guān)并被不同編碼函數(shù)編碼，其中所述編碼函數(shù)選自相對(duì)于互相關(guān)是正交或偽正交的編碼函數(shù)組，從而形成表示多個(gè)源的測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合；然后使用來(lái)自先前迭代的假設(shè)的物理屬性模型或更新的物理屬性模型模擬測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的所述并發(fā)已編碼集合；然后計(jì)算測(cè)量所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合與所述模擬的并發(fā)已編碼集合之間的不匹配性的目標(biāo)函數(shù)；接著優(yōu)化所述目標(biāo)函數(shù)以確定模型更新；其中接收器被編碼以使所述目標(biāo)函數(shù)的計(jì)算對(duì)于給定接收器的所述多個(gè)源的一個(gè)或更多個(gè)較不敏感。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于源的所述編碼函數(shù)是其中心頻率、相位或兩者互不相同的帶通濾波器組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中的相位差包括極性開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收器的所述編碼是對(duì)每個(gè)接收器使用不同的編碼函數(shù)執(zhí)行的，其中所述不同的編碼函數(shù)被選擇為相對(duì)于用于源的所述編碼函數(shù)是正交或偽正交的，其中所述源在測(cè)量所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)時(shí)未被所述接收器監(jiān)聽(tīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中用于接收器的所述編碼函數(shù)是陷波濾波器組，其中每個(gè)陷波濾波器的中心頻率、相位或兩者互不相同，并且其中每個(gè)接收器濾波器被設(shè)計(jì)為阻礙對(duì)應(yīng)于接收器無(wú)效的源的編碼函數(shù)的帶通頻率通過(guò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述模擬的并發(fā)已編碼集合在單個(gè)模擬操作中被模擬，其中使用與對(duì)所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)集合進(jìn)行編碼的編碼形式相同的編碼形式來(lái)編碼所述模擬中的源特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述不匹配性被測(cè)量為所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合與所述模擬的并發(fā)已編碼集合之間的差的范數(shù)或被測(cè)量為所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合與所述模擬的并發(fā)已編碼集合之間的互相關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)在并發(fā)已編碼源反演的固定接收器假設(shè)無(wú)效的情況下獲得。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)是來(lái)自地震勘測(cè)的全波場(chǎng)數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使計(jì)算對(duì)其較不敏感的所述源是所述給定的接收器未監(jiān)聽(tīng)的所述源。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述接收器編碼被選擇以使用于給定源的選定編碼函數(shù)相對(duì)于未監(jiān)聽(tīng)所述源的接收器的編碼函數(shù)是正交或偽正交的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在一些或所有迭代中，相比于前一個(gè)迭代使用不同的編碼函數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括形成測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的一個(gè)或更多個(gè)附加并發(fā)已編碼集合，其中所述模型更新基于對(duì)應(yīng)于每個(gè)并發(fā)已編碼集合的目標(biāo)函數(shù)的和來(lái)確定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中計(jì)算所述目標(biāo)函數(shù)包括:通過(guò)接收器計(jì)算所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合與所述模擬的并發(fā)已編碼集合之間的差，稱為殘差，并且將所述接收器編碼應(yīng)用到每個(gè)接收器殘差，所述接收器編碼被選擇以減弱所述接收器無(wú)效的所述源的貢獻(xiàn)，然后根據(jù)所述接收器已編碼殘差計(jì)算所述目標(biāo)函數(shù)。
15.一種用于反演測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)以確定地下區(qū)域的物理屬性模型的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括以下步驟: (a)獲取所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的兩個(gè)或多個(gè)集合的分組，其中每個(gè)集合與單個(gè)源或一組源關(guān)聯(lián)； (b)利用不同編碼函數(shù)對(duì)每個(gè)集合編碼，其中所述編碼相對(duì)于互相關(guān)是正交或偽正交的； (C)通過(guò)對(duì)對(duì)應(yīng)于單個(gè)接收器的每個(gè)集合中的所有數(shù)據(jù)記錄求和并針對(duì)每個(gè)不同的接收器重復(fù)來(lái)對(duì)所述分組中的所述已編碼集合求和，產(chǎn)生并發(fā)已編碼源集合； (d)假設(shè)地下區(qū)域的物理屬性模型，所述模型提供整個(gè)所述地下區(qū)域的位置處的至少一個(gè)物理屬性的值； (e)使用所述假設(shè)的物理屬性模型，模擬所述并發(fā)已編碼源集合，在模擬中使用與用于編碼測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)集合的相同的編碼函數(shù)來(lái)編碼源特征，其中整個(gè)并發(fā)已編碼源集合在單個(gè)模擬操作中模擬； (f)針對(duì)每個(gè)接收器計(jì)算測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)組成的所述并發(fā)已編碼源集合與所述模擬的并發(fā)已編碼源集合之間的差，所述差被稱作該接收器的殘差； (g)將接收器編碼應(yīng)用到每個(gè)殘差，所述接收器編碼被選擇為減弱所述接收器無(wú)效的源的貢獻(xiàn)； (h)根據(jù)所述接收器已編碼殘差計(jì)算目標(biāo)函數(shù)，并根據(jù)所述目標(biāo)函數(shù)計(jì)算更新所述假設(shè)的物理屬性模型； (i)重復(fù)步驟(b)至(h)至少一次以上迭代，將先前迭代的更新的物理屬性模型用作假設(shè)的物理屬性模型，以產(chǎn)生所述地下區(qū)域的進(jìn)一步更新的物理屬性模型；以及 U)下載所述進(jìn)一步更新的物理屬性模型或?qū)⑵浔４娴接?jì)算機(jī)存儲(chǔ)器； 其中步驟(a)至(j)中的至少一個(gè)利用計(jì)算機(jī)執(zhí)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中步驟(a)中的每個(gè)集合是多炮點(diǎn)集合，每個(gè)多炮點(diǎn)集合包括具有通用照明接收器組的多個(gè)單炮點(diǎn)集合。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中接收器編碼是其中心頻率、相位或兩者互不相同的頻率濾波器組。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中步驟(b)和步驟(e)中的編碼都伴隨第二編碼，使步驟(b)中的所述集合和步驟(e)中的所述源特征被雙重編碼。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述第二編碼是+1/-1編碼。
20.一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)，其具有包含在其中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀程序代碼適于被執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)用于測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的迭代反演以確定地下區(qū)域的物理屬性模型的方法，所述方法包括: 對(duì)所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的多個(gè)已編碼集合求和，每個(gè)集合與單個(gè)源或一組源相關(guān)并被不同編碼函數(shù)編碼，其中所述不同編碼函數(shù)選自相對(duì)于互相關(guān)是正交或偽正交的編碼函數(shù)組，從而形成表示多個(gè)源的測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合，然后使用來(lái)自先前迭代的假設(shè)的物理屬性模型或更新的物理屬性模型模擬測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的所述并發(fā)已編碼集合，然后計(jì)算測(cè)量所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的并發(fā)已編碼集合與所述模擬的并發(fā)已編碼集合之間的目標(biāo)函數(shù)的不匹配的目標(biāo)函數(shù)，然后優(yōu)化所述目標(biāo)函數(shù)以確定模型更新，其中接收器被編碼以使所述目標(biāo)函數(shù)的計(jì)算對(duì)于給定接收器的所述多個(gè)源中的一個(gè)或更多個(gè)較不敏感。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述接收器的所述編碼是針對(duì)每個(gè)接收器使用不同的編碼函數(shù)執(zhí)行的，其中所述不同的編碼函數(shù)被選擇為相對(duì)于用于源的所述編碼函數(shù)是正交或偽正交的，其中所述源在測(cè)量所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)時(shí)未被所述接收器監(jiān)聽(tīng)。
22.—種用于產(chǎn)生碳?xì)浠衔锏姆椒?，其包? 執(zhí)行地下區(qū)域的地震勘探； 通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法反演來(lái)自所述地震勘測(cè)的測(cè)量的地震數(shù)據(jù)以確定所述地下區(qū)域的物理屬性模型； 利用所述物理屬性模型處理所述測(cè)量的地震數(shù)據(jù)； 利用處理后的地震數(shù)據(jù)估計(jì)所述地下區(qū)域的碳?xì)浠衔餄撃?；以? 在從所述處理后的地震數(shù)據(jù)識(shí)別碳?xì)浠衔餄撃軙r(shí)，向所述地下區(qū)域中鉆井并生產(chǎn)碳?xì)浠衔铩?br> 23.一種用于反演測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)以確定地下區(qū)域的物理屬性模型的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括以下步驟: (a)獲取所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的兩個(gè)或更多個(gè)多炮點(diǎn)集合的分組，每個(gè)多炮點(diǎn)集合包括具有通用照明接收器組的多個(gè)單炮點(diǎn)集合； (b)使用不同的編碼函數(shù)編碼每個(gè)多炮點(diǎn)集合，其中所述不同的編碼函數(shù)選自相對(duì)于互相關(guān)是正交或偽正交的編碼函數(shù)組； (C)通過(guò)對(duì)對(duì)應(yīng)于單個(gè)接收器的每個(gè)集合中的所有數(shù)據(jù)記錄求和并針對(duì)每個(gè)不同的接收器重復(fù)來(lái)對(duì)所述已編碼的多炮點(diǎn)集合求和，得到并發(fā)已編碼源集合； (d)假設(shè)所述地下區(qū)域的物理屬性模型，所述模型提供整個(gè)所述地下區(qū)域的位置處的至少一個(gè)物理屬性的值； (e)利用所述假設(shè)的物理屬性模型，模擬所述并發(fā)已編碼源集合，在模擬中使用與用于編碼測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)集合的相同的編碼函數(shù)來(lái)編碼源特征，其中整個(gè)并發(fā)已編碼源集合利用已編程計(jì)算機(jī)在單個(gè)模擬操作中模擬； (f)針對(duì)每個(gè)接收器計(jì)算所述并發(fā)已編碼源集合與所述模擬的并發(fā)已編碼源集合之間的差，所述差被稱作該接收器的殘差； (g)將接收器編碼應(yīng)用到每個(gè)殘差，所述接收器編碼被選擇以減弱所述接收器無(wú)效的源的貢獻(xiàn)； (h)根據(jù)所述接收器已編碼殘差計(jì)算目標(biāo)函數(shù)，并基于所述目標(biāo)函數(shù)計(jì)算值更新所述假設(shè)的物理屬性模型； (i)重復(fù)步驟(b)至(h)至少一次以上迭代，將來(lái)自先前迭代的所述更新的物理屬性模型用作所述假設(shè)的物理屬性模型，以產(chǎn)生所述地下區(qū)域的進(jìn)一步更新的物理屬性模型；以及 U)下載所述進(jìn)一步更新的物理屬性模型或?qū)⑵浔４娴接?jì)算機(jī)存儲(chǔ)器。
24.一種用于反演來(lái)自地球物理勘測(cè)的測(cè)量數(shù)據(jù)以確定地下區(qū)域的物理屬性模型的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括以下步驟: (a)利用假設(shè)的物理屬性模型在單個(gè)模擬操作中模擬所述測(cè)量的地球物理數(shù)據(jù)的所有源集合，利用編碼，從而生成模擬數(shù)據(jù)組； (b)確定分組策略，其有助于區(qū)分對(duì)應(yīng)于接收器的數(shù)據(jù)記錄和對(duì)應(yīng)于在所述地球物理勘測(cè)期間所述接收器未監(jiān)聽(tīng)的源的數(shù)據(jù)記錄； (C)針對(duì)每個(gè)分組，對(duì)所述源進(jìn)行編碼，每個(gè)源利用在步驟(a)中使用的相同編碼方式進(jìn)行編碼，并且執(zhí)行包括以下項(xiàng)的步驟: (i)利用所述假設(shè)的物理屬性模型在單個(gè)模擬操作中模擬所述分組中的所有源集合，從而生成模擬的分組數(shù)據(jù)組； (?)在所述模擬的分組數(shù)據(jù)組中確定未被所述組中的至少一個(gè)所述源照明的接收器位置； (iii)針對(duì)每個(gè)所述確定的接收器位置，從所述模擬的分組數(shù)據(jù)組中檢索對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，以及將其從所述模擬數(shù)據(jù)組中的相同接收器位置減去； (d)調(diào)整所述測(cè)量數(shù)據(jù)以使其僅包括步驟(iii)之后對(duì)應(yīng)于所述模擬數(shù)據(jù)組中剩下的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，并計(jì)算數(shù)據(jù)殘差，其是所述調(diào)整后的測(cè)量數(shù)據(jù)與所述模擬數(shù)據(jù)組之間的差； (e)調(diào)整所述假設(shè)的物理屬性模型以減小所述數(shù)據(jù)殘差；以及 (f)重復(fù)步驟(a)至(e)直到滿足預(yù)定的收斂標(biāo)準(zhǔn)或其它停止條件。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中步驟(a)和(c)中的所述編碼是利用不同的編碼函數(shù)對(duì)每個(gè)源進(jìn)行編碼，其中所述編碼相對(duì)于互相關(guān)是正交或偽正交的，并且同時(shí)在步驟(c) (i)中模擬一些或全部分組。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中所述正交或偽正交編碼包括帶通濾波器組，所述組中的帶通濾波器的中心頻率、相位或兩者互不相同。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中步驟(a)中的所述編碼和步驟(c)中的所述編碼都伴隨第二編碼，使步驟(a)中的所述源集合和步驟(C)中的所述源被雙重編碼。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述第二編碼是+1/-1編碼。
29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述分組策略是對(duì)具有通用被照明的接收器組的多個(gè)單個(gè)源集合進(jìn)行分組。
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK104204857SQ201380012993
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月8日
【發(fā)明者】J·R·克雷布斯, Y·H·查, S·李, P·迪米特羅夫, A·A·穆勒, N·J·唐尼, P·S·如斯 申請(qǐng)人:?？松梨谏嫌窝芯抗?br>