恭喜电子科技大学长三角研究院(湖州)胡楠获国家专利权
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龙图腾网恭喜电子科技大学长三角研究院(湖州)申请的专利用于微地震逆时定位的Poynting矢量和偏振矢量混合成像方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119148205B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411597271.X,技术领域涉及:G01V1/28;该发明授权用于微地震逆时定位的Poynting矢量和偏振矢量混合成像方法及系统是由胡楠;赵云生;李皓;贺梅;杨圆圆;邢孟江设计研发完成,并于2024-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本用于微地震逆时定位的Poynting矢量和偏振矢量混合成像方法及系统在说明书摘要公布了:本发明属于成像技术领域,公开了一种用于微地震逆时定位的Poynting矢量和偏振矢量混合成像方法,本发明基于弹性波场的Poynting矢量和速度偏振矢量,提出了一种针对微地震逆时成像的Poynting矢量与偏振矢量混合成像条件(PPMIC),该成像条件能够在无需对P波和S波进行解耦的前提下利用P波、S波的时差进行成像,相比于传统成像条件节省了大量的计算时间和计算机存储;同时该成像条件充分利用了波场的偏振和传播方向信息,能够更好的压制成像假象,提升微地震定位的精度。将PPMIC与任意曲线网格有限差分算法结合,极大的拓展了微地震逆时成像算法的应用场景,在不需要对地震数据进行复杂的静校正处理的情况下,能够对复杂地形区域采集的微地震数据进行准确成成像。
本发明授权用于微地震逆时定位的Poynting矢量和偏振矢量混合成像方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种用于微地震逆时定位的Poynting矢量和偏振矢量混合成像方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,远震波场的逆时反传;利用波场正向传播和反向传播的时间对称性和一致性;震源逆时成像的第一步是将地震数据作为边界条件,以力源的形式加载到弹性波方程中;然后对波场进行反向传播以重建逆时波场;步骤2,曲线网格有限差分格式求解波动方程;利用任意曲线网格有限差分格式对波动方程进行离散;步骤3,应用Poynting矢量与偏振矢量混合成像条件进行成像;对于弹性波场来说,波场矢量本身的方向代表它们的偏振方向,而波场的传播方向则用Poynting矢量表示;步骤4,微地震成像能量最大值四维搜索与定位;在利用Poynting矢量与偏振矢量混合成像条件进行成像后,在成像的全局空间维度和时间维度中进行成像能量最大值的四维搜索,确定微地震最终的空间位置和发震时刻;所述应用Poynting矢量与偏振矢量混合成像条件进行成像:解耦前的波场的Poynting矢量表示为: 1其中i和j分别指代三维空间的方向分量(x、y、z),Ei表示解耦前波场的Poynting矢量E的第i个分量,是应力张量的第i个分量在j方向的投影,是速度矢量的第j个分量;对于公式(1),由于波场中没有对P波和S波进行解耦,计算得到的Poynting矢量同时包含了P波和S波的贡献,分别对应了整个速度波场中P波和S波的传播方向;成像条件具体的公式写成:lx=[vx·Ex]2(2)其中,I表示成像结果,在这种混合成像条件下,直接计算了原始波场的偏振速度v和Poynting矢量的点积,并将其取平方后作为成像值;通过将速度波场表示为,而将Poynting矢量表示为,将Poynting矢量与偏振矢量混合成像条件的公式(2)分解为四部分:lx=[vPx·EPx+vPx·ESx+vSx·EPx+vSx·ESx]2(3)由于震源点处的S波偏振方向与P波传播方向以及S波传播方向近似正交,vSx·EPx和vSx·ESx项忽略;因此,Poynting矢量与偏振矢量混合成像条件简化为:lx=[vPx·EPx+vPx·ESx]2(4)。
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