1.一種高分辨率轉(zhuǎn)換波裂縫預(yù)測方法,所述方法包括:采集轉(zhuǎn)換波地震數(shù)據(jù),進行預(yù)處理和疊前偏移后得到轉(zhuǎn)換波偏移剖面,在轉(zhuǎn)換波偏移剖面上取n道地震記錄x(x,t),x=1,2,…,n;
在偏移剖面上建立稀疏約束和波阻抗約束的多薄層目標(biāo)函數(shù);
對多薄層目標(biāo)函數(shù)利用頻域映射與L1范數(shù)聯(lián)合優(yōu)化算法求取高精度反射系數(shù);
構(gòu)建高頻子波同時保持該高頻子波具有確定的頻率寬度,用高頻子波與高精度反射系數(shù)得到高分辨率轉(zhuǎn)換波偏移剖面;
利用改進的第三代特征值相干體計算法,對高分辨率轉(zhuǎn)換波偏移剖面進行相干數(shù)據(jù)體切片提取,從而實現(xiàn)裂縫預(yù)測;
其中,
所述目標(biāo)函數(shù)為下式(1):
其中,r表示反射系數(shù),ae代表反射系數(shù)的偶分量比例,ao代表反射系數(shù)的奇分量比例,re為反射系數(shù)的偶分量,ro為反射系數(shù)的奇分量,A為變換矩陣,b為地震數(shù)據(jù)和子波相關(guān)矩陣,λ為稀疏因子,為阻抗因子,C為積分算子矩陣,ξp為縱波波阻抗矩陣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率轉(zhuǎn)換波裂縫預(yù)測方法,其中,
其中,t為時間,t1、t2、……、tN分別表示第1、2、……、N個時間,f為頻率,f1、f2、……、fM分別表示第1、2、……、M個分析頻率范圍內(nèi)的頻率,T1、T2……、TN/2分別表示1、2、……、N/2個時間厚度,Δt表示時移量,Re表示頻率域下反射系數(shù)R(f)的實部,Im表示頻率域下反射系數(shù)R(f)的虛部,S表示頻率域下地震記錄x(x,t),W表示頻率域下地震子波;
其中,t0表示初始時間,tM-1表示結(jié)束時間;
C的離散形式表示為
3.如權(quán)利要求1所述的高分辨率轉(zhuǎn)換波裂縫預(yù)測方法,其中,所述求取高精度反射系數(shù)的步驟包括:
A、將多薄層目標(biāo)函數(shù)式(1)的求解問題轉(zhuǎn)化為式(2):
其中,υ為極小權(quán)重值,G為復(fù)數(shù)集合;
B、引入變量q∈Gm,則式(2)等價于式(3):
C、式(3)對應(yīng)的增廣拉格朗日子問題表示為式(4):
其中,yT表示乘子的共軛轉(zhuǎn)置運算,β為罰參數(shù);
D、利用式(4)進行頻域映射與L1范數(shù)聯(lián)合優(yōu)化算法求取高精度反射系數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的高分辨率轉(zhuǎn)換波裂縫預(yù)測方法,其中,所述步驟D包括步驟:
1)令k=0對rk,xk,yk賦初始值,并給定υ,β常數(shù)值,然后進行下面步驟2)至5)的算法運算,若滿足終止準則,則完成運算,否則,進行步驟2);
2)令x=xk,y=y(tǒng)k,求解r的子問題得到是(5):
3)令r=rk+1,y=y(tǒng)k則關(guān)于x的極小化問題式(4)等價于式(6):
那么可以通過式(7)近似求解來完成對式(6)的精確求解,式(7)為:
其中,τ為大于零的鄰近參數(shù),gk為x=xk時二次項的梯度,那么式(7)通過式(8)求解得到xk+1,式(8)為:
其中,о表示逐元素相乘,Shrink(,)表示一維收縮算子;
4)令x=xk+1,r=rk+1,求解y的子問題得到式(9):
yk+1=y(tǒng)k-γβ(Axk+1`+rk+1-b),
其中,γ為大于零的常數(shù)。
5)令k=k+1,重復(fù)步驟1)~步驟4)進行迭代運算。