一种三维地震偏移成像的块追赶方法

摘要

一种通过提出的简便算法将得到的地震反射波数据进行计算，准确地确定油井或其它地下资源最佳位置的方法。把二维计算中的正定三对角系数矩阵的追赶法推广到三维分块三对角系数矩阵的分裂逼近中，实现了对三维地震数据的快速准确的波场外推处理，把三维有限差分法偏移成像处理技术真正用于勘探工业生产。本发明在数据处理过程中完全保持波场传播的圆对称性，使最终成像精度得到可靠保证，计算效率比传统方法提高许多。

主权项

1.一种三维地震偏移成像的块追赶方法，为一种提高地震数据处理精度的方法，其包括首先采用常规手段采集地震勘探数据，然后对采集到的地震勘探数据使用三维地震偏移成像的块追赶方法处理；所述三维地震偏移成像的块追赶方法按下列步骤进行：a、首先将有限差分法偏移的波场外推方程的系数矩阵做定点的块LU分解：分解前矩阵为其中T_k，E_K为子块矩阵，T_k为三对角矩阵，E_k为对角矩阵，作块两对角分解，就有A＝LL^T，其中L为块下三角矩阵，具有如下块两对角形式：块下三角矩阵L的主对角线上为对称正定三对角矩阵L_k，k＝1，2，…，n，主对角线上非零矩阵的左侧除相邻列有非零块矩阵之外，其余位置为零矩阵；L^T为L的转置矩阵；b、对称正定块三对角矩阵的计算：递推使用Cholesky分解计算分块矩阵L：$L_k{L}_k^T=T_k-E_k{L}_{k-1}^{-T}{L}_{k-1}^{-1}{E}_k,k=\mathrm{2,3}···,n,$对上式进行分块逐行递推计算，循环使用存储单元；c、稀疏化处理：利用上面的Cholesky分解计算L_k时，对L_k-1^-1采用了稀疏化处理，使用下三角矩阵求逆的递推算法在逆矩阵中远离主对角线的元素在主对角元占优时绝对值迅速变小，同时E_k的元素的绝对值也远小于主对角元绝对值，利用这种严格单调地绝对值递减规律，大幅度地简化计算；d、分块计算时，把三维的问题降为二维，在其中使用非常快捷常规的追赶法计算；e.使用上述步骤中所描述的块追赶法计算方法，通过选定合适的步长等一些参数，可得到精度较高的计算结果和较为精确的地下介质结构的图像；f.通过得到的计算结果和地下介质结构的图像，为部署勘探方案确定钻井井位或勘察其他矿产资源提供可靠依据。