CN113987797A - 一种裂缝柔度参数获取方法、装置，电子设备及存储介质 - Google Patents

一种裂缝柔度参数获取方法、装置，电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种裂缝柔度参数获取方法、装置，电子设备及存储介质。该方法包括：获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值；将法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值；其中，全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；柔度梯度函数基于正则化约束项所构建。通过上述方式能够更加准确地将裂缝位置收敛到正确位置，因此，也能够更加准确地获得裂缝的柔度参数。

Description

一种裂缝柔度参数获取方法、装置，电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及地质勘测领域，具体而言，涉及一种裂缝柔度参数获取方法、装置，电子设备及存储介质。
背景技术
在地震波传播过程中，裂缝的存在会引起地震波的响应，其影响可以用裂缝的柔度来表示。
目前，采用线性滑动理论来描述裂缝，其具有柔度参数变化较大，裂缝厚度趋近于零的特点。该方式使得在全波形反演过程中裂缝的边界不够突出，进而造成裂缝位置以及裂缝柔度参数的反演结果不正确。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种裂缝柔度参数获取方法、装置，电子设备及存储介质，以在全波形反演中突出裂缝边界、更加准确地确定裂缝位置，以及更加准确地获取裂缝柔度参数的问题。
本发明是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供一种裂缝柔度参数获取方法，包括：获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值；将所述法向柔度参数初始设定值及所述切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出所述裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值；其中，所述全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；所述柔度梯度函数基于正则化约束项所构建；所述柔度梯度函数的表达式为：
Figure BDA0003325210120000021
Figure BDA0003325210120000022
其中，
Figure BDA0003325210120000023
表示裂缝法向柔度的梯度值；通过所述裂缝法向柔度的梯度值可计算下一次迭代的法向柔度参数；wxx表示反传波场中沿x轴方向的应力；wzz表示反传波场中沿z轴方向的应力；wxz表示反传波场中沿xz轴方向的应力；x表示切向方向；z表示法向方向；λ、μ表示背景介质的拉梅系数，ρ表示所述背景介质的密度；Δz表示有限差分中单位网格的法向方向的长度；SN表示全波形反演中的所述裂缝的法向柔度参数值，初始时SN为所述法向柔度参数初始设定值；σzz表示正传波场中沿z轴方向的应力；σxz表示正传波长中沿xz轴方向的应力；k表示约束项；β为一设定参数；T表示终止时间；
Figure BDA0003325210120000024
表示裂缝切向柔度的梯度值；通过所述裂缝切向柔度的梯度值可计算下一次迭代的切向柔度参数；ST表示全波形反演中的所述裂缝的切向柔度参数值，初始时ST为所述切向柔度参数初始设定值；Ω表示整个模型空间。
在本申请实施例中，柔度梯度函数基于正则化约束项所构建。通过正则化能够将平滑区域转换为分段常数，即“阶梯”效应，进而可以很好的保留图像向边缘，也即，可以突出裂缝的边界。通过上述方式能够更加准确地将裂缝位置收敛到正确位置，因此，也能够更加准确地获得裂缝的柔度参数。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，通过如下步骤构建所述柔度梯度函数，包括：构建反演目标函数；其中，所述反演目标函数包括二范数目标函数及所述正则化约束项；基于拉格朗日算法，获取所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式；基于所述拉格朗日算法，获取所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式；基于所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式及所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式，生成所述柔度梯度函数。
在本申请实施例中，在传统的二范数目标函数的基础上增加正则化约束，以便于对增加正则化约束后的新的目标函数进行梯度处理，以得到全新的裂缝柔度表达式。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述反演目标函数的表达式为：
Figure BDA0003325210120000031
其中，
Figure BDA0003325210120000032
表示反演目标函数值；m是包含SN和ST的参数集合；G表示整个目标空间；usyn表示合成地震记录；uobs表示真实的地震记录；w＝(wx,wz,wxx,wzz,wxz)T，表示反传波场的参数；wx表示反传波场中速度的切向分量；wz表示反传波场中速度的法向分量；u＝(vx,vz,σxx,σzz,σxz)T，表示正传波场的参数；vx表示正传波场中速度的切向分量；vz表示正传波场中速度的法向分量；σxx表示正传波场中沿x轴方向的应力；f＝(fx,fz,fxx,fzz,fxz)T；fx,fz,fxx,fzz,fxz分别表示加载在vx上的震源，加载在vz上的震源，加载在σxx上的震源，加载在σzz上的震源，加载σxz上的震源；
Figure BDA0003325210120000041
Figure BDA0003325210120000042
A31＝-(λ+2μ)；A41＝-λ；A52＝-μ；B32＝-λ；B33＝-(λ+2μ)；B51＝-μ；
Figure BDA0003325210120000046
表示正则化项。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式为：
Figure BDA0003325210120000043
Figure BDA0003325210120000044
其中，
Figure BDA0003325210120000045
表示所述二范数目标函数的裂缝法向柔度的梯度值；g1ST表示所述二范数目标函数的裂缝切向柔度的梯度值。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式为：
Figure BDA0003325210120000051
Figure BDA0003325210120000052
其中，
Figure BDA0003325210120000053
表示所述正则化约束项对应的裂缝法向柔度的梯度值；
Figure BDA0003325210120000054
表示所述正则化约束项对应的裂缝切向柔度的梯度值。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述预设条件包括：迭代之后的所述裂缝的法向柔度参数和所述裂缝的切向柔度参数的数值不再变化。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述预设条件包括：迭代之后的所述裂缝的法向柔度参数和所述裂缝的切向柔度参数的数值变化量小于预设数值。
第二方面，本申请实施例提供一种裂缝柔度参数获取装置，包括：获取模块，用于获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值；处理模块，用于将所述法向柔度参数初始设定值及所述切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出所述裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值；其中，所述全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；所述柔度梯度函数基于正则化约束项所构建；所述柔度梯度函数的表达式为：
Figure BDA0003325210120000061
Figure BDA0003325210120000062
其中，
Figure BDA0003325210120000063
表示裂缝法向柔度的梯度值；通过所述裂缝法向柔度的梯度值可计算下一次迭代的法向柔度参数；wxx表示反传波场中沿x轴方向的应力；wzz表示反传波场中沿z轴方向的应力；wxz表示反传波场中沿xz轴方向的应力；x表示切向方向；z表示法向方向；λ、μ表示背景介质的拉梅系数，ρ表示所述背景介质的密度；Δz表示有限差分中单位网格的法向方向的长度；SN表示全波形反演中的所述裂缝的法向柔度参数值，初始时SN为所述法向柔度参数初始设定值；σzz表示正传波场中沿z轴方向的应力；σxz表示正传波长中沿xz轴方向的应力；k表示约束项；β为一设定参数；T表示终止时间；
Figure BDA0003325210120000064
表示裂缝切向柔度的梯度值；通过所述裂缝切向柔度的梯度值可计算下一次迭代的切向柔度参数；ST表示全波形反演中的所述裂缝的切向柔度参数值，初始时ST为所述切向柔度参数初始设定值；Ω表示整个模型空间。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述处理器和所述存储器连接；所述存储器用于存储程序；所述处理器用于调用存储在所述存储器中的程序，执行如上述第一方面实施例和/或结合上述第一方面实施例的一些可能的实现方式提供的方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时执行如上述第一方面实施例和/或结合上述第一方面实施例的一些可能的实现方式提供的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的模块框图。
图2为本申请实施例提供的一种裂缝柔度参数获取方法的流程图。
图3为本申请实施例提供的一种柔度梯度函数的构建方法的流程图。
图4为本申请实施例提供的一种裂缝柔度参数获取装置的模块框图。
图标：100-电子设备；110-处理器；120-存储器；200-裂缝柔度参数获取装置；210-获取模块；220-处理模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
请参阅图1，本申请实施例提供的一种应用裂缝柔度参数获取方法及装置的电子设备100的示意性结构框图。本申请实施例中，电子设备100可以是终端或者服务器，终端可以是，但不限于个人计算机(Personal Computer，PC)、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、移动上网设备(Mobile Internet Device，MID)等。服务器可以是但不限于网络服务器、数据库服务器、云服务器或由多个子服务器构成的服务器集成等。当然，上述列举的设备仅用于便于理解本申请实施例，其不应作为对本实施例的限定。
在结构上，电子设备100可以包括处理器110和存储器120。
处理器110与存储器120直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互，例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。裂缝柔度参数获取装置包括至少一个可以软件或固件(Firmware)的形式存储在存储器120中或固化在电子设备100的操作系统(Operating System，OS)中的软件模块。处理器110用于执行存储器120中存储的可执行模块，例如，裂缝柔度参数获取装置所包括的软件功能模块及计算机程序等，以实现裂缝柔度参数获取方法。处理器110可以在接收到执行指令后，执行计算机程序。
其中，处理器110可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。处理器110也可以是通用处理器，例如，可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。此外，通用处理器可以是微处理器或者任何常规处理器等。
存储器120可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)、可擦可编程序只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，以及电可擦编程只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)。存储器120用于存储程序，处理器110在接收到执行指令后，执行该程序。
需要说明的是，图1所示的结构仅为示意，本申请实施例提供的电子设备100还可以具有比图1更少或更多的组件，或是具有与图1所示不同的配置。此外，图1所示的各组件可以通过软件、硬件或其组合实现。
请参阅图2，图2为本申请实施例提供的裂缝柔度参数获取方法的流程图，该方法应用于图1所示的电子设备100。需要说明的是，本申请实施例提供的裂缝柔度参数获取方法不以图2及以下所示的顺序为限制，该方法包括：步骤S101-步骤S102。
步骤S101：获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值。
步骤S102：将法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值。
其中，全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；柔度梯度函数基于正则化约束项所构建。通过正则化能够将平滑区域转换为分段常数，即“阶梯”效应，进而可以很好的保留图像向边缘，也即，可以突出裂缝的边界。通过上述方式能够更加准确地将裂缝位置收敛到正确位置，因此，也能够更加准确地获得裂缝的柔度参数。
为了便于理解上述全波形反演，首先对本申请实施例所提供的柔度梯度函数的构建方法进行说明。请参阅图3，该方法包括：步骤S201～步骤S204。
步骤S201：构建反演目标函数；其中，反演目标函数包括二范数目标函数及正则化约束项。
其中，反演目标函数的表达式为：
Figure BDA0003325210120000101
在公式(1)中，
Figure BDA0003325210120000102
表示反演目标函数值；m是包含SN和ST的参数集合；SN表示裂缝的法向柔度参数值；ST表示裂缝的切向柔度参数值；G表示整个目标空间；T表示终止时间；usyn表示合成地震记录；uobs表示真实的地震记录；w＝(wx,wz,wxx,wzz,wxz)T，表示反传波场的参数(此处的T表示转置)；wx表示反传波场中速度的切向分量；wz表示反传波场中速度的法向分量；wxx表示反传波场中沿x轴方向的应力；wzz表示反传波场中沿z轴方向的应力；wxz表示反传波场中沿xz轴方向的应力；x表示切向方向；z表示法向方向；u＝(vx,vz,σxx,σzz,σxz)T，表示正传波场的参数(此处的T表示转置)；vx表示正传波场中速度的切向分量；vz表示正传波场中速度的法向分量；σxx表示正传波场中沿x轴方向的应力；σxz表示正传波场中沿xz轴方向的应力；σzz表示正传波场中沿z轴方向的应力；f＝(fx,fz,fxx,fzz,fxz)T；fx,fz,fxx,fzz,fxz分别表示加载在vx上的震源，加载在vz上的震源，加载在σxx上的震源，加载在σzz上的震源，加载σxz上的震源(此处的T表示转置)；
Figure BDA0003325210120000105
其中，
Figure BDA0003325210120000103
A31＝-(λ+2μ)；A41＝-λ；A52＝-μ；B32＝-λ；B33＝-(λ+2μ)；B51＝-μ；k表示约束项；
Figure BDA0003325210120000104
表示正则化项；Ω表示整个模型空间。
为了便于后续说明，此处将反演目标函数的表达式简写为：
Figure BDA0003325210120000111
在公式(2)中，J1为二范数目标函数，J2为正则化项。具体的，
Figure BDA0003325210120000112
通过在传统的二范数目标函数的基础上，增加正则化约束项即可得到上述的反演目标函数。
步骤S202：基于拉格朗日算法，获取二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式。
根据拉格朗日算法，
Figure BDA0003325210120000113
的结果就是柔度参数的梯度。因此，此处对二范数目标函数基于法向柔度和切向柔度进行求导，即可得到二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式。
其中，二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式为：
Figure BDA0003325210120000114
Figure BDA0003325210120000115
公式(3)～(4)中，
Figure BDA0003325210120000116
表示二范数目标函数的裂缝法向柔度的梯度值；
Figure BDA0003325210120000117
表示二范数目标函数的裂缝切向柔度的梯度值；Δz表示有限差分中单位网格的法向方向的长度；λ、μ表示背景介质的拉梅系数，ρ表示背景介质的密度。
步骤S203：基于拉格朗日算法，获取正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式。
根据拉格朗日算法，
Figure BDA0003325210120000121
的结果就是柔度参数的梯度。因此，此处对正则化项基于法向柔度和切向柔度进行求导，即可得到正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式。
其中，当m取SN时，则法向柔度的正则化表达式为：
Figure BDA0003325210120000122
公式(5)中，β为一设定参数，以避免速度参数在速度v＝0时不可微。具体的，β的数值可以根据实际情况而定，β为一个很小的数，比如可以是0.001、0.002。
当m取ST时，则法向柔度的正则化表达式为：
Figure BDA0003325210120000123
公式(6)中，β为一设定参数，以避免速度参数在速度v＝0时不可微。具体的，β的数值可以根据实际情况而定，β为一个很小的数，比如可以是0.001、0.002。
然后基于公式(5)和公式(6)计算正则化项J2的梯度表达式。当地下介质速度参数为二维时，对约束项求梯度分为切向和法向两个方向，即对公式(5)和公式(6)分别关于x(切向)、z(法向)两个方向求偏导，然后将两个方向的结果相加在一起即可得到对应的梯度表达式。
基于公式(5)和(6)，求得的正则化项J2的裂缝柔度梯度表达式为：
Figure BDA0003325210120000124
Figure BDA0003325210120000131
公式(7)和(8)中，
Figure BDA0003325210120000132
表示正则化约束项对应的裂缝法向柔度的梯度值；
Figure BDA0003325210120000133
表示正则化约束项对应的裂缝切向柔度的梯度值。
步骤S204：基于二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式及正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式，生成柔度梯度函数。
在得到二范数目标函数的裂缝法向柔度的梯度表达式、二范数目标函数的裂缝切向柔度的梯度表达式、正则化约束项对应的裂缝法向柔度的梯度表达式、正则化约束项对应的裂缝切向柔度的梯度表达式后，代入到公式(2)中，即可得到柔度梯度函数。
柔度梯度函数的表达式为：
Figure BDA0003325210120000134
Figure BDA0003325210120000141
公式(9)和公式(10)中，
Figure BDA0003325210120000142
表示裂缝法向柔度的梯度值，
Figure BDA0003325210120000143
表示裂缝切向柔度的梯度值。
需要说明的是，以上公式中，相同参数的解释互相参考即可，为了避免累赘，均不作重复说明。
通过上述方式，即可构建完成柔度梯度函数。然后基于柔度梯度函数进行全波形反演以获取裂缝柔度参数。具体的，本申请实施例所提供的裂缝柔度参数获取方法，首先获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值。也即，SN和ST设置一个初始值，然后进行全波形反演，在该过程中，通过公式(9)和(10)会得到与两个初始值对应的梯度值
Figure BDA0003325210120000144
和
Figure BDA0003325210120000145
然后，再通过梯度值
Figure BDA0003325210120000146
和
Figure BDA0003325210120000147
计算下一次迭代的法向柔度参数和切向柔度参数。需要说明的是，通过梯度值计算柔度参数为本领域所熟知的计算过程，本申请不作详述。再得到新的法向柔度参数和切向柔度参数之后，继续采用公式(9)和(10)进行迭代，直至迭代预设条件时，即可输出裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值。
作为一种实施方式，上述的预设条件为迭代之后的裂缝的法向柔度参数和所述裂缝的切向柔度参数的数值不再变化。也即，当迭代之后所计算得到的SN和ST不再发生变化，则此时的SN和ST即为裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值。
作为另一种实施方式，上述的预设条件为迭代之后的裂缝的法向柔度参数和裂缝的切向柔度参数的数值变化量小于预设数值。
其中，预设数值可以是0.01、0.02，本申请不作限定。示例性的，当迭代之后的裂缝的法向柔度参数与前一次的法向柔度参数的差值再与迭代之后的裂缝的法向柔度参数的比值小于0.01则停止迭代。
综上，在本申请实施例中，柔度梯度函数基于正则化约束项所构建。通过正则化能够将平滑区域转换为分段常数，即“阶梯”效应，进而可以很好的保留图像向边缘，也即，可以突出裂缝的边界。通过上述方式能够更加准确地将裂缝位置收敛到正确位置，因此，也能够更加准确地获得裂缝的柔度参数。
请参阅图4，基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种裂缝柔度参数获取装置200，该装置包括：获取模块210及处理模块220。
获取模块210用于获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值。
处理模块220用于将所述法向柔度参数初始设定值及所述切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出所述裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值。
其中，全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；所述柔度梯度函数基于正则化约束项所构建。
可选地，该装置还包括构建模块。构建模块用于构建反演目标函数；其中，所述反演目标函数包括二范数目标函数及所述正则化约束项；基于拉格朗日算法，获取所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式；基于所述拉格朗日算法，获取所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式；基于所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式及所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式，生成所述柔度梯度函数。
需要说明的是，由于所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序在被运行时执行上述实施例中提供的方法。
该存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种裂缝柔度参数获取方法，其特征在于，包括：
获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值；
将所述法向柔度参数初始设定值及所述切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出所述裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值；
其中，所述全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；所述柔度梯度函数基于正则化约束项所构建；
所述柔度梯度函数的表达式为：
Figure FDA0003325210110000011
Figure FDA0003325210110000012
其中，
Figure FDA0003325210110000013
表示裂缝法向柔度的梯度值；通过所述裂缝法向柔度的梯度值可计算下一次迭代的法向柔度参数；wxx表示反传波场中沿x轴方向的应力；wzz表示反传波场中沿z轴方向的应力；wxz表示反传波场中沿xz轴方向的应力；x表示切向方向；z表示法向方向；λ、μ表示背景介质的拉梅系数，ρ表示所述背景介质的密度；Δz表示有限差分中单位网格的法向方向的长度；SN表示全波形反演中的所述裂缝的法向柔度参数值，初始时SN为所述法向柔度参数初始设定值；σzz表示正传波场中沿z轴方向的应力；σxz表示正传波长中沿xz轴方向的应力；k表示约束项；β为一设定参数；T表示终止时间；GST表示裂缝切向柔度的梯度值；通过所述裂缝切向柔度的梯度值可计算下一次迭代的切向柔度参数；ST表示全波形反演中的所述裂缝的切向柔度参数值，初始时ST为所述切向柔度参数初始设定值；Ω表示整个模型空间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下步骤构建所述柔度梯度函数，包括：
构建反演目标函数；其中，所述反演目标函数包括二范数目标函数及所述正则化约束项；
基于拉格朗日算法，获取所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式；
基于所述拉格朗日算法，获取所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式；
基于所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式及所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式，生成所述柔度梯度函数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反演目标函数的表达式为：
Figure FDA0003325210110000021
其中，
Figure FDA0003325210110000022
表示反演目标函数值；m是包含SN和ST的参数集合；G表示整个目标空间；usyn表示合成地震记录；uobs表示真实的地震记录；w＝(wx,wz,wxx,wzz,wxz)T，表示反传波场的参数；wx表示反传波场中速度的切向分量；wz表示反传波场中速度的法向分量；u＝(vx,vz,σxx,σzz,σxz)T，表示正传波场的参数；vx表示正传波场中速度的切向分量；vz表示正传波场中速度的法向分量；σxx表示正传波场中沿x轴方向的应力；f＝(fx,fz,fxx,fzz,fxz)T；fx,fz,fxx,fzz,fxz分别表示加载在vx上的震源，加载在vz上的震源，加载在σxx上的震源，加载在σzz上的震源，加载σxz上的震源；
Figure FDA0003325210110000031
Figure FDA0003325210110000032
A31＝-(λ+2μ)；A41＝-λ；A52＝-μ；B32＝-λ；B33＝-(λ+2μ)；B51＝-μ；
Figure FDA0003325210110000033
表示正则化项。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二范数目标函数的裂缝柔度梯度表达式为：
Figure FDA0003325210110000034
Figure FDA0003325210110000035
其中，
Figure FDA0003325210110000036
表示所述二范数目标函数的裂缝法向柔度的梯度值；
Figure FDA0003325210110000037
表示所述二范数目标函数的裂缝切向柔度的梯度值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述正则化约束项对应的裂缝柔度梯度表达式为：
Figure FDA0003325210110000041
Figure FDA0003325210110000042
其中，
Figure FDA0003325210110000043
表示所述正则化约束项对应的裂缝法向柔度的梯度值；
Figure FDA0003325210110000044
表示所述正则化约束项对应的裂缝切向柔度的梯度值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括：迭代之后的所述裂缝的法向柔度参数和所述裂缝的切向柔度参数的数值不再变化。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括：迭代之后的所述裂缝的法向柔度参数和所述裂缝的切向柔度参数的数值变化量小于预设数值。
8.一种裂缝柔度参数获取装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取裂缝的法向柔度参数初始设定值及切向柔度参数初始设定值；
处理模块，用于将所述法向柔度参数初始设定值及所述切向柔度参数初始设定值输入至预先构建的全波形反演模型中进行迭代，当迭代至预设条件时，输出所述裂缝的法向柔度参数目标值及切向柔度参数目标值；
其中，所述全波形反演模型包括预设的柔度梯度函数；所述柔度梯度函数基于正则化约束项所构建；
所述柔度梯度函数的表达式为：
Figure FDA0003325210110000051
Figure FDA0003325210110000052
其中，
Figure FDA0003325210110000053
表示裂缝法向柔度的梯度值；通过所述裂缝法向柔度的梯度值可计算下一次迭代的法向柔度参数；wxx表示反传波场中沿x轴方向的应力；wzz表示反传波场中沿z轴方向的应力；wxz表示反传波场中沿xz轴方向的应力；x表示切向方向；z表示法向方向；λ、μ表示背景介质的拉梅系数，ρ表示所述背景介质的密度；Δz表示有限差分中单位网格的法向方向的长度；SN表示全波形反演中的所述裂缝的法向柔度参数值，初始时SN为所述法向柔度参数初始设定值；σzz表示正传波场中沿z轴方向的应力；σxz表示正传波长中沿xz轴方向的应力；k表示约束项；β为一设定参数；T表示终止时间；
Figure FDA0003325210110000054
表示裂缝切向柔度的梯度值；通过所述裂缝切向柔度的梯度值可计算下一次迭代的切向柔度参数；ST表示全波形反演中的所述裂缝的切向柔度参数值，初始时ST为所述切向柔度参数初始设定值；Ω表示整个模型空间。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述处理器和所述存储器连接；
所述存储器用于存储程序；
所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序，执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被计算机运行时执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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