一种基于初至波场约束的多源混合地震波场分离方法与流程

技术特征：
1.一种多源混合地震波场分离方法，其特征在于，该方法首先构建地震波初至波场；然后进行地震初至波场的混合，获得混合初至波场值；最后将混合初至波场嵌入常规的波场分离方法中，进行多震源波场分离，获得目标分离波场记录。2.如权利要求1所述的多源混合地震波场分离方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：步骤一，构建地震波初至波场；步骤1.1，获取波场传播所需的参数；步骤1.2，获得初至波波场值w
f
；根据步骤1.1获取的波场传播所需的参数，利用地震波波动方程获得初至波波场值w
f
；步骤二，进行地震初至波场值的混合，获得混合初至波场值w
f
′
；步骤三，进行多震源波场分离；步骤3.1，获得波场值w0′
；根据原始多震源混合波场值w
′
和步骤二获得的混合初至波场值w
f
′
，计算并获得波场值w0′
；步骤3.2，获得输出的分离波场值w
02
′
；以步骤3.1获得波场值w0′
作为输入，获得一次分离波场值w
01
′
；将一次分离波场值w
01
′
和前一次分离波场值w
0z
′
代入式ⅲ中，获得输出的分离波场值w
02
′
；所述的式ⅲ为：w
02
′
＝w
01
′
w
0z
′ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式ⅲ；式中：w
02
′
表示输出的分离波场值；w
01
′
表示一次分离波场值；w
0z
′
表示前一次分离波场值；步骤3.3，获得混合分离波场值w
03
′
；根据式ⅳ，将步骤3.2获得的输出的分离波场值w
02
′
进行混合，获得混合分离波场值w
03
′
；所述的式ⅳ为：w
03
′
＝w
02
′×
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式ⅳ；式中：w
03
′
表示混合分离波场值；b表示混合矩阵解构函数；步骤3.4，获得目标分离波场记录；根据波场值w0′
和步骤3.3获得混合分离波场值w
03
′
，计算并获得混合残差值w
d
′
；根据预先设定的循环次数进行判断，若小于预先设定的循环次数，则判断为“是”，然后将混合残差值w
d
′
代入步骤3.2中，进行新一轮的迭代；若等于预先设定的循环次数，则判断为“否”，然后将步骤3.2中最后一次输出的分离波场值作为目标分离波场记录。3.如权利要求2所述的多源混合地震波场分离方法，其特征在于，所述的步骤二包括：步骤2.1，建立混合矩阵解构函数b；步骤2.2，获得混合初至波场值；通过步骤2.1构建的混合矩阵解构函数b，以及步骤1.2获得的初至波波场值w
f
，采用式ⅱ计算并获得混合初至波场值w
f
′
；所述的式ⅱ为：
w
f
′
＝w
f
×
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式ⅱ；式中：w
f
′
表示混合初至波场值；w
f
表示初至波波场值；b表示混合矩阵解构函数。4.如权利要求2所述的多源混合地震波场分离方法，其特征在于；或所述的步骤3.4为：根据波场值w0′
和步骤3.3获得混合分离波场值w
03
′
，计算并获得混合残差值w
d
′
；根据预设的残差值大小进行判断，若混合残差值w
d
′
大于预设的残差值，则判断为“是”，然后将混合残差值w
d
′
代入步骤3.2中，进行新一轮的迭代；若混合残差值w
d
′
小于预设的残差值，则判断为“否”，然后将步骤3.2中最后一次输出的分离波场值作为目标分离波场记录。5.如权利要求2所述的多源混合地震波场分离方法，其特征在于：步骤1.1中，所述的波场传播所需的参数包括波场传播地层的传播速度v；步骤1.2中，所述的地震波波动方程中的一类简化形式如式ⅰ所示：式中：w表示地震波某一位置所对应的时间t处的波场值；t表示地震波在波场传播地层的传播时间；v表示波场传播地层的传播速度；x表示地震波传播的横坐标值；z表示地震波传播的纵坐标值。将步骤1.1获得的波场传播地层的传播速度v代入所述的式ⅰ中，获得初至波波场值w
f
。6.如权利要求5所述的多源混合地震波场分离方法，其特征在于：步骤1.1中，所述的波场传播所需的参数包括波场传播地层的纵波速度v
p
和波场传播地层的横波速度v
s
；步骤1.2中，所述的地震波波动方程中的一类简化形式如式
ⅴ
所示：式中：u表示地震波波场的水平分量；w表示地震波波场的垂直分量；t表示地震波在波场传播地层的传播时间；v
p
表示波场传播地层的纵波速度；v
s
表示波场传播地层的横波速度；
x表示地震波传播的横坐标值；z表示地震波传播的纵坐标值。将步骤1.1获得的波场传播地层的纵波速度v
p
和横波速度v
s
，代入所述的式
ⅴ
中，获得初至波波场值w
f
。

技术总结
本发明提供一种基于初至波场约束的多源混合地震波场分离方法，该方法首先构建地震波初至波场；然后进行地震初至波场值的混合，获得混合初至波场值；最后将混合初至波场值嵌入常规的波场分离方法中，进行多震源波场分离，获得目标分离波场记录。本发明的多源混合地震波场分离方法，通过在波场分离过程中预先衰减强能量的初至波场，能够有效降低分离信噪比，提高了分离结果的保真度。提高了分离结果的保真度。提高了分离结果的保真度。


技术研发人员：刘强 石显新 胡继武 朱书阶 王盼 贾茜 张鹏
受保护的技术使用者：中煤科工集团西安研究院有限公司
技术研发日：2022.08.09
技术公布日：2022/12/5