一种基于矩张量的多种震源波场模拟方法及装置

技术领域

本申请属于石油物理勘探技术领域，尤其涉及一种基于矩张量的多种震源波场模拟方法及装置。

背景技术

地震数据处理的重要目的之一是通过对野外地震采集的数据做各种处理后提高数据的信噪比、分辨率，以便于地震数据的后期解释。可以通过对地震数据进行波场模拟，获得地震波的波场，可以为裂缝的描述及特征提供理论依据，为后续的震源类型快速识别、裂缝预测及解释奠定基础。

现有技术中，地震数据的波场模拟主要分为两类：解析解数值模拟和数值解数值模拟。但是现有技术中的地震数据处理方法，适应性较差，不能满足多种震源、复杂介质的波场模拟，影响地震数据处理的准确性。因此，业内亟需一种适应性较强，进一步提高地震数据处理的准确性的实施方案。

发明内容

本申请目的在于提供一种基于矩张量的多种震源波场模拟方法及装置，提出了一种地震数据正演方法，适用于不同介质、不同震源的波场模拟，提高了地震数据处理的准确性。

一方面本申请提供了一种基于矩张量的多种震源波场模拟方法，包括：

利用矩张量弹性波动方程正演方法，构建三维弹性波动方程的交错差分格式；

在所述三维弹性波动方程的交错差分格式中，输入目标区域的速度模型，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程；

利用矩张量的震源理论，在所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中加载目标地震震源，进行地震数据的波场模拟。

另一方面，本申请提供了一种基于矩张量的多种震源波场模拟装置，包括：

波动方程差分模块，用于利用矩张量弹性波动方程正演技术，构建三维弹性波动方程的交错差分格式；

速度模型构建模块，用于在所述三维弹性波动方程的交错差分格式中，输入目标区域的速度模型，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程；

波场模拟模块，用于利用矩张量的震源理论，在所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中加载目标地震震源，进行地震数据的波场模拟。

再一方面，本申请还提供了一种基于矩张量的多种震源波场模拟系统，包括：处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现上述基于矩张量的多种震源波场模拟方法。

本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟方法及装置，将基于矩张量弹性波动方程理论和微地震震源理论的仿真技术引入微地震监测领域，利用矩张量弹性波动方程震源仿真技术，描述不同震源的应力、速度特征，并将不同震源加载到构建出的三维弹性波场模拟方程中。能够适应不同的复杂介质、不同震源的正演模拟，符合微地震正演仿真的需求。提高了微地震数据波场模拟的适应性以及微地震数据处理的准确性，为后续微地震资料处理与解释、油气开发方案的设计提供了准确的理论基础。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟方法一个实施例的方法流程示意图；

图2(a)-图2(d)是本申请一个实施例中三类震源在相同介质中极化角度与入射角之间的关系曲线示意图；

图3(a)-图3(c)是本申请一个实施例中相同震源在不同介质中的极化角度与入射角之间的关系曲线示意图；

图4是本申请一个实施例中震源的力偶关系示意图；

图5(a)-图5(c)是本申请一个实施例中三种类型的震源的交错网格有限差分格式的示意图；

图6(a)-图6(b)是本申请一个实施例中均匀介质中ISO型震源格林函数模拟与弹性波矩张量模拟对比示意图；

图7(a)-图7(c)是本申请一个实施例中均匀介质中三种震源的波场模拟三分量记录示意图；

图8(a)-图8(c)是本申请一个实施例中VTI介质中三种震源的波场模拟三分量记录示意图；

图9(a)-图9(c)是本申请一个实施例中均匀介质中的三种震源的波场示意图；

图10(a)-图10(c)是本申请一个实施例中VTI介质中的三种震源的波场示意图；

图11(a)-图11(c)是本申请一个实施例中HTI介质中的三种震源的波场示意图；

图12(a)-图12(c)是本申请一个实施例中正交介质中的三种震源的波场示意图；

图13是本申请实施例提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置的模块结构示意图；

图14是本申请提供的一种基于矩张量的多种震源波场模拟系统实施例的模块结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

微地震监测可以指监测通过在建筑、土木工程、水力压裂、储层改造等生产过程中，由于地下应力场变化引起岩石破裂产生的地震波，对裂纹进行成像解释，从而对地层变化和储层改造进行监测描述的方法。震源机制可以表示地震震源处地球介质的运动方式，震源机制研究的内容可以包括：确定地震断层面的方位和岩体的错动方向，研究震源处岩体的破裂和运动特征，以及这些特征和震源所辐射的地震波之间的关系。地震矩张量是二十世纪七十年代Gilbert提出的对于地震点源等效体力的完整描述，是一个二阶对称张量，可以包含六个相互独立的且一般不为零的分量，包含了一个震源的强度、方向、倾角及走向的信息。

微地震监测技术已快速发展成为一种油气储层监测技术，是监测水力压裂效果的一个有效途径。微地震矩张量是表达微地震事件震源机制的主要方式，本申请实施例可以通过震源机制矩张量的表示方法进行波场模拟，可以为裂缝的描述及特征提供理论依据，为后续的震源类型快速识别、裂缝预测及解释奠定基础。

常规石油地震勘探中，目前最常用的对地震数据进行正演模拟方法是基于声波方程或弹性波方程的有限差分方法。但其震源类型一般为爆炸震源，震源位置和强度都是已知的。这与微地震正演模拟恰恰相反。微地震事件发生在地下介质中，一般伴随断层发生，所产生的应力是非均匀，因此包含均匀的爆炸震源分量及非均匀的剪切震源分量和补偿线性矢量偶极分量，导致常规的正演模拟无法满足实际情况。

本申请实施例中，利用三维弹性波动方程正演理论和微地震震源理论来模拟微地震三分量波场。使矩张量理论与弹性波方程有机的结合在一起，并用交错网格有限差分数值模拟方法对多种震源在多种介质中的三维波场进行了模拟，并对相应的波场进行了分析。为裂缝的描述及特征提供理论依据，为地质结构特征的解释以及油气开发方案的设计奠定了理论基础。

具体地，图1是本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟方法一个实施例的方法流程示意图，本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟方法包括：

S1、利用矩张量弹性波动方程正演方法，构建三维弹性波动方程的交错差分格式。

本申请一个实施例中可以将矩张量与三维弹性波动方程正演方法进行结合，构建出地震数据波场模拟的三维弹性波动方程的交错差分格式。三维弹性波动方程正演方法可以理解为对三维弹性波动方程进行正演模拟，以研究地震波在地质中的传播情况。三维弹性波动方程的交错差分格式可以采用2L阶空间差分精度，二阶时间精度差分格式。三维弹性波动方程可以用于模拟地震波在地质中传播的速度、方向等，是地震数据波场模拟的基础。

本申请一个实施例中，所述三维弹性波动方程的交错差分格式可以包括：

上式中，表示应力σ_xx在n+1步时网格点(i,j,k)的值，表示应力σ_xx在n步时网格点(i,j,k)的值，表示速度v_x在n+1/2步时网格点(i+1/2,j,k)的值，表示速度v_x在n+1/2步时网格点(i-1/2,j,k)的值，表示速度v_y在n+1/2步时网格点(i,j+1/2,k)的值，表示速度v_y在n+1/2步时网格点(i,j-1/2,k)的值，表示速度v_z在n+1/2步时网格点(i,j,k+1/2)的值，表示速度v_z在n+1/2步时网格点(i,j,k-1/2)的值，表示速度v_x在n-1/2步时网格点(i+1/2,j,k)的值，c₁₁(i,j,k)表示刚度张量c₁₁在网格点(i,j,k)的值，c₁₂(i,j,k)表示刚度张量c₁₂在网格点(i,j,k)的值，c₁₃(i,j,k)表示刚度张量c₁₃在网格点(i,j,k)的值，c₁₄(i,j,k)表示刚度张量c₁₄在网格点(i,j,k)的值，c₁₅(i,j,k)表示刚度张量c₁₅在网格点(i,j,k)的值，c₁₆(i,j,k)表示刚度张量c₁₆在网格点(i,j,k)的值，ρ(i+1,j,k)表示ρ在网格点(i,j,k)的值，表示应力σ_xx在n步时网格点(i,j,k)的值，表示应力σ_xy在n步时网格点(i+1/2,j+1/2,k)的值，表示应力σ_xy在n步时网格点(i+1/2,j,k+1/2)的值。

三维弹性波动方程的交错差分格式的构建方法可以参考如下过程：

(1)本构方程(物理方程)

本构方程描述的是微分体上应力和应变之间的物理关系，它是介质固有物理性质的反映。在弹性范围内基于两种方式：Green弹性和Cauchy弹性。一般表达式为：

σ_ij＝C_ijklε_kl(2)

上述公式(2)可以称为广义胡克定律。其中，σ_ij可以表示应力张量，ε_kl可以表示应变张量，C_ijkl可以表示刚度张量，又称为弹性矩阵，其元素称为弹性刚度常数，简称弹性常数。

将广义胡克定律写成Voigt矩阵形式，并可简化为：

σ＝Cε(3)

上式中，

σ＝(σ₁₁,σ₁₂,σ₃₃,σ₂₃,σ₃₁,σ₁₂)^T(4)

ε＝(ε₁₁,ε₁₂,ε₃₃,ε₂₃,ε₃₁,ε₁₂)^T(5)

对于三斜对称各向异性介质，刚度系数矩阵为：

对于正交对称各向异性介质，刚度系数矩阵为：

对于水平裂隙的地质体即：由水平薄互层组成的地质体，VTI(VerticalTransverse Isotropy，横向各向同性介质)介质，刚度系数矩阵为：

上式中，c₁₂＝c₁₁-2c₆₆。

对于垂直裂缝的地质体即：HTI(Horizontal Transverse Isotropy，方位各向异性介质)介质，刚度系数矩阵为：

上式中，c₂₃＝c₃₃-2c₄₄。

各向同性介质刚度系数矩阵为：

上式中，c₁₁＝λ+2μ，c₁₂＝λ，c₄₄＝μ，即：

上式中，λ、μ可以表示拉梅常数。

(2)平衡微分方程(运动微分方程)

运动微分方程描述的是位移、应力和体力之间的关系，表示物体内任一点的微分体的平衡条件。当非零外力作用于弹性物体时，该外力要转化为物体的应力，并使弹性介质内部产生应变或位移，形成弹性波场。在此期间，弹性介质的应力、应变和位移以及能量都是动态变化的。在微分体积元尺度下，这种动态变化可以用牛顿第二定律描述，由此可建立运动微分方程：

上式中，σ_ij表示应力分量；u_i表示位移；ρ表示密度，t表示时间，f_i表示震源。即

上式中，σ_xx,σ_yy,σ_zz,σ_yz,σ_xz,σ_xy为应力分量，u_x,u_y,u_z为位移，ρ为密度，t为时间，f_x,f_y,f_z为震源。

应用的基本假设条件为：应力可以用连续函数表示，变形前的尺寸代替变形后的尺寸。相对于理论力学和材料力学，弹性力学考虑的是微分体的平衡，因此更加精确。

(3)几何方程

几何方程描述的是位移与应变之间的关系，表示任一点的微分线段上的形变与位移之间的关系。其表达式为：

上式中，ε为应变，u为位移。

该方程适用于介质区域的任一点，它的适应条件和平衡微分方程一样，要求介质为连续性和小形变。几何方程是变形后物体连续性条件的反映和必然结果，如果形变确定，则与形变有关的位移必然确定。

(4)一阶应力-速度弹性波方程

将几何方程代入本构方程得：

σ＝CL^TU(16)

上式中，σ＝(σ_xx,σ_yy,σ_zz,σ_yz,σ_xz,σ_xy)^T为应力分量，U＝(u_x,u_y,u_z)^T为位移分量，C为刚度系数矩阵，L为空间微分算子：

等式两边分别对t进行求导，得到一阶应力-速度方程

上式中，σ_xx,σ_yy,σ_zz,σ_yz,σ_xz,σ_xy为应力分量，v_x,v_y,v_z为速度，c₁₁,c₁₂...c₆₆为刚度系数。

速度与应力关系为(即为微分速度方程)

上式中，σ_xx,σ_yy,σ_zz,σ_yz,σ_xz,σ_xy可以表示应力分量，v_x,v_y,v_z可以表示速度。

公式(18)和(19)一起可以称为一阶应力-速度弹性波方程。将有限差分算法带入上式(18)和(19)，即可得到波场的递推公式。

获得2L阶空间差分精度时，二阶时间精度差分格式的三维弹性波动方程的交错差分格式，具体参见上述公式(1)。

S2、在所述三维弹性波动方程的交错差分格式中，输入目标区域的速度模型，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程。

本申请一个实施例中可以根据目标区域的地震资料等，获得目标区域的速度模型，速度模型可以表示目标区域地震波在介质中传播的速度特征。在构建出的三维弹性波动方程的交错差分格式输入目标区域的速度模型，即可以将目标区域内地震波的传播速度代入三维弹性波动方程的交错差分格式中，可以获得目标区域的三维弹性波场模拟差分方程，为后续地震数据的波场模拟提供数据基础。可以通过对目标区域的地震资料、测井资料等的分析，获取目标区域内的地震记录，分析地震波在介质中的传播速度，将目标区域内获得的地震波的传播速度代入三维弹性波动方程的交错差分格式中，获得目标区域的三维弹性波场模拟差分方程。

本申请一个实施例中，所述输入目标区域的速度模型，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程，可以包括：

采用完全匹配层吸收边界条件构建所述速度模型的边界方程；

根据所述边界方程和所述三维弹性波动方程的交错差分格式，获得所述三维弹性波场模拟差分方程。

进行波场数值模拟时，介质的区域是有限的，计算区域外的介质参数为0。但是当波传播到这种界面时，会产生强反射。因此需要在进行波场模拟时，消除由界面引起的反射波等干扰。目前消除或减弱边界影响的算法主要有两类：一类是透射边界条件，但这类方法对于大角度的入射波吸收效果不好；第二类为吸收边界条件，主要有衰减边界条件和完全匹配层(Perfectly Matched Layer，简称PML)边界条件。吸收边界条件方法主要通过扩展边界，增加吸收层，达到对入射波能量衰减的目的。本申请实施例可以应用PML吸收边界方法，PML方法的主要思想是在模拟区域外围增加完全匹配层来进行吸收衰减，该方法根本思想是将波场分量分解为垂直和平行两个分量，然后在不同分量方向上加上阻尼吸收衰减因子，进行边界吸收。

采用PML吸收边界方法，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程的方法可以参考下述过程：

设v＝v^⊥+v^||，σ＝σ^⊥+σ^||，d(x)为x方向上的阻尼因子，根据各向异性一阶应力-速度方程，获得沿x方向上的吸收层边界方程具体形式为：

上式中，可以表示速度v_x的垂直分量，可以表示速度v_y的垂直分量，可以表示速度v_z的垂直分量，d^x可以表示x方向上的阻尼因子，ρ表示密度。

上式中，可以表示应力σ_xx的垂直分量，可以表示应力σ_yy的垂直分量，可以表示应力σ_zz的垂直分量，可以表示应力σ_yz的垂直分量，可以表示应力σ_xz的垂直分量，可以表示应力σ_xy的垂直分量，d^x可以表示x方向上的阻尼因子，c₁₁,c₁₂...c₆₆可以表示刚度系数。

当然，根据实际需要，还可以参考现有技术，采用其他方式构建边界方程，本申请实施例不作具体限定。

S3、利用矩张量的震源理论，在所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中加载目标地震震源，进行地震数据的波场模拟。

在常规地震勘探的正演模拟中，震源函数f_i是不包含角度、偏振等信息的。但是在压裂裂缝过程中，产生的微地震震源通常是比常规地震复杂的，包含的震源类型及角度特征更丰富。本申请一个实施例中，可以利用矩张量的震源理论，将目标地震震源加载到目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中。目标地震震源可以包括：各向同性震源ISO型震源、双力偶成震源DC型震源、补偿性震源CLVD型震源。ISO型震源可以表示震源沿各个方向整体膨胀或压缩。DC型震源可以表示震源处突然释放了一个集中双力偶力系的震源模型。CLVD型震源可以反映震源在某方向发生收缩变形、而与该方向垂直的各个方向发生相应张裂变形。本申请一个实施例可以将地震矩张量理论与弹性波方程结合来描述三种基本的震源类型：ISO(isotropic)、DC(double-couple)和CLVD(compensated>

可以基于Graves在1996年提出的震源加载方法，在震源的强度及矩张量的表达方式上有所改变，将震源加载在三维弹性波动方程中，可以将震源加载在应力场或速度场。即可以对不同的震源产生的地震数据进行分析，分析不同震源对地质结构的应力以及震源产生的地震波的速度进行分析。将震源产生的地震波对三维弹性波动方程中的应力或速度的影响，加载到三维弹性波动方程中。

本申请一个实施例中，所述利用矩张量的震源理论，在所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中加载目标地震震源，可以包括：

获取目标区域的震源类型、以及极化角度与入射角之间的关系；

根据所述介质类型、所述极化角度与入射角之间的关系，获取目标地震震源，所述目标地震震源包括：各向同性震源、双力偶型震源、补偿线性矢量偶极震源；

将所述目标地震震源加载到所述三维弹性波场模拟差分方程的速度场。

本申请一个实施例中，可以对几种震源在不同介质中的记录进行了极化角度分析。极化角度可以表示地震波传播方向与x轴之间的夹角。以井中观测为例，检波器一般可以认为是垂直布置的，震源到检波器间的水平距离是不变的，因此唯一产生变化的是垂直距离，即炮点到检波器间的距离——偏移距，也可以认为是入射角度的变化。因此，可以根据地震资料、测井资料等获得目标区域的介质类型，分析极化角度与入射角度间的关系。

本申请实施例中的极化角度根据最大能量准则求取的极化角度，由于考虑的是入射角度的变化，而波场记录的角度为0°，因此所需计算的为X分量与Z分量之间的极化角度。

在三分量检波器中提取一个包含P波的时窗，假设(x_i,z_i)为Vx、Vz分量中P波的记录，其中i为采样点，则时窗内P波的能量可以表示为：

上式中，E为能量，θ为Vx、Vz分量的旋转角度。当能量E达到最大时，有

即

则

上式中，θ_max为Vx、Vz分量之间的极化角度。根据检波器与震源的位置即可得到入射角度的信息，从而分析极化角度与入射角之间的关系。

图2(a)-图2(d)是本申请一个实施例中三类震源在相同介质中极化角度与入射角之间的关系曲线示意图，图2(a)表示均匀各向同性介质中三类震源在相同介质中极化角度与入射角之间的关系曲线示意图，图2(b)表示VTI介质中三类震源在相同介质中极化角度与入射角之间的关系曲线示意图，图2(c)表示HTI介质中三类震源在相同介质中极化角度与入射角之间的关系曲线示意图，图2(d)表示正交各向异性介质中三类震源在相同介质中极化角度与入射角之间的关系曲线示意图。如图2(a)-图2(d)所示，在相同的介质中，ISO型震源的曲线与DC型震源的曲线类似，基本重合，极化角度随入射角度的增大而减小，但是当入射角度在30-50°时，CLVD型震源会产生一个较大的突变。

图3(a)-图3(c)是本申请一个实施例中相同震源在不同介质中的极化角度与入射角之间的关系曲线示意图，图3(a)表示ISO型震源在不同介质中的极化角度与入射角之间的关系，图3(b)表示DC型震源在不同介质中的极化角度与入射角之间的关系，图3(c)表示CLVD型震源在不同介质中的极化角度与入射角之间的关系。如图3(a)-图3(c)所示，ISO型震源和DC型震源可以认为是线性的关系，但CLVD型震源会产生突变。从三个曲线图可以看出，VTI介质和HTI介质曲线的差异是最大的，均匀介质和正交介质的曲线介于两者之间。这种现象可能由于VTI与HTI的介质是正交的，而当正交介质的各向异性程度很高时，类似于均匀介质。VTI介质中CLVD型震源的曲线突变发生在25-35°，HTI介质发生在40-55°。如果实际生产中检波器排列位于这一区域，也可以依次来粗略判断介质的各向异性属性。

可以看出不同的震源类型，入射角会有不同，对波动方程的影响也会不同。根据目标区域的地质的介质类型，以及极化角度与入射角之间的关系曲线，可以确定出目标区域的目标地震震源。即确定出目标区域内是ISO型震源、DC型震源、CLVD型震源的哪一种，将目标地震震源加载到三维弹性波场模拟差分方程的速度场，以便准确的模拟出目标地区的地震波场。

本申请一个实施例中，将目标地震震源加载到三维弹性波场模拟差分方程的速度场的方法可以参考如下过程：

图4是本申请一个实施例中震源的力偶关系示意图，如图4所示，震源都可以由9对基本的力偶来表示，其表达式可以表示为：

上式中，M可以表示矩张量，M_ij(i＝1,2,3；j＝1,2,3)可以表示每对基本力偶。本申请实施例首先讨论位于X分量的力偶f_x。如图4所示，X分量的力偶f_x包含三个分量M₁₁，M₁₂，M₁₃，分别位于X，Y，Z轴。矩张量中的力矩为dx，所以所受力要除以dx。因此，力矩M₁₁的表达式可以为：

上式中，dt可以表示采样间隔，ρ可以表示受力点处的密度，V可以表示网格单元的体积，V＝dxdydz，f(t)可以表示无量纲的单位震源。类似的，M₁₂和M₁₃可分别表示为：

和

在分量f_y和f_z有类似的表达式。通过对这9中基本的力偶进行组合，可以产生全部的基本震源ISO、DC和CLVD类型。本申请实施例中只讨论了最有代表性的三类震源，根据实际需要还可以对其他类型的震源进行分析。

ISO、DC和CLVD三种类型的震源的矩张量可以分别表示为：

图5(a)-图5(c)是本申请一个实施例中三种类型的震源的交错网格有限差分格式的示意图，图5(a)表示ISO型震源的交错网格有限差分格式的示意图，图5(b)表示DC型震源的交错网格有限差分格式的示意图，图5(c)表示CLVD型震源的交错网格有限差分格式的示意图。如图5(a)-图5(c)所示，将有限差分方法与矩张量理论结合，可以得到三种基本震源的有限差分格式，运用此差分格式，可以模拟出三种基本震源的波场及地震记录。

如图5(a)-图5(c)所示，选取的ISO型震源为爆炸震源，DC型震源只考虑在XOY面上发生位移，CLVD型震源为水平拉张、垂直挤压类型。图5(a)-图5(c)中带箭头的线段可以表示力偶，箭头方向可以表示力偶的方向，黑色实心原点可以表示主应力，空心圆圈可以表示速度，黑色实心方块可以表示剪切应力。在交错网格有效差分理论中，主应力f(i,j,k)的是由周围的6个速度点计算得到，因此施加了3对应力作为初始震源。DC型震源分量不同于ISO型震源分量，在本申请实施例中选取的DC型震源在水平面断层中，一般是由剪切应力f_xy产生(图5(b)中黑色方框)。这种震源由Vx和Vy上两组力偶组成，其作用的效果是产生水平面上的剪切应力。CLVD型震源的三对力偶与ISO型震源相似，只是在垂直方向的力偶与ISO型震源相反，且其大小为ISO型震源的2倍。因此，只需要改变垂直方向的力偶即可表示出CLVD型震源分量。ISO型震源和CLVD型震源可以称为非DC震源分量。三种基本震源的具体加载公式可以表示为：

各向同性震源ISO型震源：

双力偶型(DC)震源：

补偿线性矢量偶极震源(CLVD)型震源：

上式中，表示为速度场V_x分量在n+1/2步时网格点(i+1/2,j,k)的变化量；f(dt·n)为子波在dt·n时刻的振幅值；表示速度场V_x分量在网格点(i-1/2,j,k)的变化量；表示速度场V_y分量在n+1/2步时网格点(i,j+1/2,k)的变化量；表示速度场V_y分量在n+1/2步时网格点(i,j-1/2,k)的变化量；ΔV_z^n+1/2(i,j,k+1/2)表示速度场V_z分量在n+1/2步时网格点(i,j,k+1/2)的变化量；ΔV_z^n+1/2(i,j,k-1/2)表示速度场V_z分量在n+1/2步时网格点(i,j,k-1/2)的变化量；M₁₁、M₂₂、M₃₃、M₁₂、M₂₁表示力矩；ρ表示受力点处的密度；V表示网格单元的体积，V＝dxdydz；dt表示采样间隔。

当计算第(n+1/2)步的速度场时，所施加的外力等价于速度场额外的变化量。随后在计算第n+1步时的应力场时，施加在速度场的变换量转化为应力场的变换量，从而达到生成正应力、切应力的效果。根据以上速度场震源加载公式(31)-(33)进行弹性波数值模拟，能够得到三种基本震源在各向异性介质中的波场记录。

可以根据目标区域的地质的介质特征以及微地震的震源特征，选择符合目标区域的目标地震震源进行正演波场模拟。例如：若通过对目标区域的地震数据、测井数据进行分析获得目标区域的震源属于ISO型震源，则可以将上述公式(31)加载到三维弹性波场模拟差分方程的速度场，进行地震波场的模拟；若获得目标区域的震源属于DV型震源，则可以将上述公式(32)加载到三维弹性波场模拟差分方程的速度场，进行地震波场的模拟；获得目标区域的震源属于CLVD型震源，则可以将上述公式(33)加载到三维弹性波场模拟差分方程的速度场，进行地震波场的模拟，可以获得目标区域内目标震源的波场记录如：波场示意图等。

还可以根据目标区域的地震数据，进行不同介质、不同震源的波场模拟，研究目标区域中各种震源的波场特征，为后续地质结构的解释，提供理论依据。目标区域的地震数据的波场模拟结果可以用于后续的地质结构的解释、裂缝结构的缝隙、油气勘探开发方案的设计等。

本申请实施例中弹性波方程矩张量正演模拟的主要思想是：矩张量可以用来描述微地震事件的各种震源机制，能够以具体的数值张量表示裂缝产生时的应力状态。通过这样的矩张量工具，加载到弹性波方程中，以所施加的矩张量作为波场的初始值，进行弹性波场的模拟。最后可以记录模拟的波场和记录，观测不同震源机制在不同介质中的响应，为震源机制解释提供理论支持。

在天然地震理论中，常用的数值模拟方法是格林函数法。它可以对均匀介质中DC型震源和非DC型震源进行模拟。将本申请实施例中的弹性波矩张量理论与格林函数矩张量理论进行对比，目的是验证本发明所提出模拟方法的正确性。

图6(a)-图6(b)是本申请一个实施例中均与介质中ISO型震源格林函数模拟与弹性波矩张量模拟对比示意图，图6(a)表示均匀介质中ISO型震源的格林函数模拟记录在VX、VY、VZ三个方向的分量示意图，图6(b)表示弹性波方程矩张量的三分量记录在VX、VY、VZ三个方向的分量示意图。在均匀介质中，ISO震源只能产生P波，X分量和Y分量的记录相位相反，Z分量在顶点处产生极性反转。两种模拟方法都验证了这些记录特征，由于均匀介质中的格林函数为精确解，弹性波方程为近似解，因此会存在一些误差，但总体上的波形及振幅是匹配的，说明了本申请实施例中提出的弹性波动方程矩张量模拟的正确性。

本申请实施例提供的基于矩张量的多种震源波场模拟方法，将基于矩张量弹性波动方程理论和微地震震源理论的仿真技术引入微地震监测领域，利用矩张量弹性波动方程震源仿真技术，能够适用于VTI、HTI等复杂介质的正演模拟，然后根据微地震震源理论，分别对三种基本的震源类型ISO、DC和CLVD进行了模拟，符合微地震正演仿真的需求。提高了地震数据波场模拟的适应性以及地震数据处理的准确性，为后续地质层位解释、油气开发方案的设计提供了准确的理论基础。

下面结合具体示例说明本申请实施例中的技术方案：

(一)各向异性介质基本震源波场模拟

根据弹性波矩张量理论，进行了三类基本震源在多种介质中的波场模拟。包括均匀各向同性、VTI介质、HTI介质和正交各向异性介质。表1为三类基本震源的参数：倾向、倾角和走向。最后一项为震源的beachball(机制球)，用来表示震源的震源机制。本申请实施例中选取了井中接收的观测系统。在240m-560m之间共有20个三分量检波器接收微地震信号。每种类型的震源都在速度模型的中心位置(400m，400m，400m)处。微地震数据经检波器校正后，微地震事件与检波器间的水平角度很小，因此在模拟中，设定震源与检波器间的水平夹角为0°，震源与检波器间的水平距离为200m。

表1三类基本震源参数

表2四种介质各向异性参数

本申请实施例中的正演模拟中通过刚度系数矩阵来描述各种介质的参数。表2列出了用于本申请实施例中模拟的四种介质的各向异性参数。假设地下水利压裂地层在一个较小的区域认为是均匀介质或者VTI介质。为了方便计算，选取了交错网格有限差分模拟方法。整个介质的速度模型大小为800m×800m×800m，计算网格大小为4m×4m×4m，时间采样间隔为0.25ms，使用的Ricker子波主频为30Hz。

在均匀介质中，图7(a)-图7(c)是本申请一个实施例中均匀介质中三种震源的波场模拟三分量记录示意图，如图所示，ISO型震源记录中，Vx和Vz分量中P波能量强于Vx分量，且在均匀介质中ISO型震源不能产生S波。Vz分量不同于Vx分量，发生了极性反转线性，DC型震源在均匀介质中的记录与ISO型震源由较大的差别。由于产生DC型震源的原因是剪切应力，因此在均匀介质中也能观测到S波，但由于均匀介质，在0°方向观测不到P波信号。CLVD型震源一般是伴随ISO型震源产生，因此CLVD型震源记录类似于ISO震源的记录，但由于CLVD型震源的应力模式不是均匀的，因此在均匀介质中也能产生S波，且在该观测角度，S波能量强于P波能量。图8(a)-图8(c)是本申请一个实施例中VTI介质中三种震源的波场模拟三分量记录示意图，如图所示，在VTI介质中，由于介质的各向异性，任意的震源都可以产生P波和S波，其能量的分配类似于均匀各向同性介质，只是波场记录更为复杂，会衍生出转化波等。在三种震源中都可以观测到横波分裂现象。

如图7(a)-图7(c)以及图8(a)-图8(c)所示，从单一角度的地震记录进行了三种震源在均匀各向同性介质和VTI介质进行了分析。为了从整体上分析不同震源在不同介质中的波场特征，本申请实施例对三维波场进行了记录。图9(a)-图9(c)是本申请一个实施例中均匀介质中的三种震源的波场示意图，图9(a)表示ISO型震源在均匀介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图9(b)表示DC型震源在均匀介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图9(c)表示CLVD型震源在均匀介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图。图10(a)-图10(c)是本申请一个实施例中VTI介质中的三种震源的波场示意图，图10(a)表示ISO型震源在VTI介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图10(b)表示DC型震源在VTI介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图10(c)表示CLVD型震源在VTI介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图。图11(a)-图11(c)是本申请一个实施例中HTI介质中的三种震源的波场示意图，图11(a)表示ISO型震源在HTI介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图11(b)表示DC型震源在HTI介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图11(c)表示CLVD型震源在HTI介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图。图12(a)-图12(c)是本申请一个实施例中正交介质中的三种震源的波场示意图，图12(a)表示ISO型震源在正交介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图12(b)表示DC型震源在正交介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图，图12(c)表示CLVD型震源在正交介质中的Vx、Vy、Vz三个分量上的波场示意图。图9(a)-图9(c)至图12(a)-图12(c)是三种震源在75ms时的三维波场示意图。通过对多种震源多种介质的三维波场对比，可以总结出以下几点结论：

(1)ISO型震源：四种介质中的三维波场都保持了基本的极化特征。不同点在于：只能在ISO型震源中观测到P波，而不能观测到S波。但是在VTI介质中既能观测到P波也能观测到S波，且S波能量要远远大于P波能量。同样的，在HTI介质和正交各向异性介质中也能发现这样的特征。

(2)DC型震源：在均匀介质、VTI介质和正交各向异性介质中基本的极化特征是一致的。但是，在HTI介质中Vx分量的YOZ面和Vz分量的XOY、YOZ面波场特征与其他三种介质不同。这也展示了DC型震源对于HTI介质的敏感性。

(3)CLVD型震源：除了能量的分布不同以外，在四种介质中震源的极化特征差异不大。

本申请实施例提供的基于矩张量的多种震源波场模拟方法，将描述震源机制的矩张量理论与弹性波方法进行结合，提出了震源机制矩张量弹性波仿真模拟方法。能够适应多种震源、复杂介质波场模拟的要求，从而，相对真实的反应微地震震源机制的特征，提高了地震数据处理的准确性。

需要说明的，上述各实施例中的公式是一种示例，可以根据实际需要对各个公式进行调整、变换等处理，符合不同场合的需要，本申请实施例不作具体限定。

基于上述所述的基于矩张量的多种震源波场模拟方法，本说明书一个或多个实施例还提供一种基于矩张量的多种震源波场模拟装置。所述的装置可以包括使用了本说明书实施例所述方法的系统(包括分布式系统)、软件(应用)、模块、组件、服务器、客户端等并结合必要的实施硬件的装置。基于同一创新构思，本说明书实施例提供的一个或多个实施例中的装置如下面的实施例所述。由于装置解决问题的实现方案与方法相似，因此本说明书实施例具体的装置的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

具体地，图13是本申请实施例提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置的模块结构示意图，如图13所示，本申请中提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置包括：波动方程差分模块131，速度模型构建模块132，波场模拟模块133。

波动方程差分模块131，可以用于利用矩张量弹性波动方程正演方法，构建三维弹性波动方程的交错差分格式；

速度模型构建模块132，可以用于在所述三维弹性波动方程的交错差分格式中，输入目标区域的速度模型，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程；

波场模拟模块133，可以用于利用矩张量的震源理论，在所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中加载目标地震震源，进行地震数据的波场模拟。

本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置，将描述震源机制的矩张量理论与弹性波方法进行结合，提出了震源机制矩张量弹性波仿真模拟方法。构建出用于波场模拟的三维弹性波场模拟差分方程，利用矩张量在弹性波场模拟差分方程中叠加不同种类的震源，进行波场模拟。能够适应多种震源、复杂介质波场模拟的要求，从而，相对真实的反应微地震震源机制的特征，提高了地震数据处理的准确性。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述波动方程差分模块构建的三维弹性波动方程的交错差分格式包括：

表示应力σ_xx在n+1步时网格点(i,j,k)的值，表示应力σ_xx在n步时网格点(i,j,k)的值，表示速度v_x在n+1/2步时网格点(i+1/2,j,k)的值，表示速度v_x在n+1/2步时网格点(i-1/2,j,k)的值，表示速度v_y在n+1/2步时网格点(i,j+1/2,k)的值，表示速度v_y在n+1/2步时网格点(i,j-1/2,k)的值，表示速度v_z在n+1/2步时网格点(i,j,k+1/2)的值，表示速度v_z在n+1/2步时网格点(i,j,k-1/2)的值，表示速度v_x在n-1/2步时网格点(i+1/2,j,k)的值，c₁₁(i,j,k)表示刚度张量c₁₁在网格点(i,j,k)的值，c₁₂(i,j,k)表示刚度张量c₁₂在网格点(i,j,k)的值，c₁₃(i,j,k)表示刚度张量c₁₃在网格点(i,j,k)的值，c₁₄(i,j,k)表示刚度张量c₁₄在网格点(i,j,k)的值，c₁₅(i,j,k)表示刚度张量c₁₅在网格点(i,j,k)的值，c₁₆(i,j,k)表示刚度张量c₁₆在网格点(i,j,k)的值，ρ(i+1,j,k)表示ρ在网格点(i,j,k)的值，表示应力σ_xx在n步时网格点(i,j,k)的值，表示应力σ_xy在n步时网格点(i+1/2,j+1/2,k)的值，表示应力σ_xy在n步时网格点(i+1/2,j,k+1/2)的值。本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置，利用矩张量弹性波动方程理论，构建出准确的三维弹性波动方程的交错差分格式，为后续地震数据的波场模拟提供了准确的数据基础。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述速度模型构建模块具体用于：

采用完全匹配层吸收边界条件构建所述速度模型的边界方程；

根据所述边界方程和所述三维弹性波动方程的交错差分格式，获得所述三维弹性波场模拟差分方程。

本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置，根据目标区域的地震数据，采用完全匹配层吸收边界条件作为波场模拟速度模型的边界条件，以消除由界面引起的反射波等干扰，提高了地震数据波场模拟的精度。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述波场模拟模块具体用于：

获取目标区域的介质类型、以及极化角度与入射角之间的关系；

根据所述介质类型、所述极化角度与入射角之间的关系，获取目标地震震源，所述目标地震震源包括：各向同性震源、双力偶成震源、补偿性震源；

将所述目标地震震源加载到所述三维弹性波场模拟差分方程的速度场。

本申请提供的基于矩张量的多种震源波场模拟装置，基于目标区域的地质介质特征、震源特征等，获得符合目标区域实际微地震监测的目标地震震源。将目标地震震源加载到构建出的三维弹性波场模拟差分方程的速度场，对地震数据进行波场模拟，获得符合目标区域微地震震源机制的特征，提高了地震数据处理的准确性。

需要说明的，上述所述的装置根据方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述，在此不作一一赘述。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书实施例提供的上述基于矩张量的多种震源波场模拟方法或装置可以在计算机中由处理器执行相应的程序指令来实现，如使用windows操作系统的c++语言在PC端实现、linux系统实现，或其他例如使用android、iOS系统程序设计语言在智能终端实现，以及基于量子计算机的处理逻辑实现等。本说明书提供的一种基于矩张量的多种震源波场模拟系统的一个实施例中，图14是本申请提供的一种基于矩张量的多种震源波场模拟系统实施例的模块结构示意图，如图14所示，本申请另一实施例提供的基于矩张量的多种震源波场模拟系统可以包括处理器141以及用于存储处理器可执行指令的存储器142，

处理器141和存储器142通过总线143完成相互间的通信；

所述处理器141用于调用所述存储器142中的程序指令，以执行上述各基于矩张量的多种震源波场模拟方法实施例所提供的方法，例如包括：利用矩张量弹性波动方程正演方法，构建三维弹性波动方程的交错差分格式；在所述三维弹性波动方程的交错差分格式中，输入目标区域的速度模型，获得所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程；利用矩张量的震源理论，在所述目标区域的三维弹性波场模拟差分方程中加载目标地震震源，进行地震数据的波场模拟。

需要说明的是说明书上述所述的装置根据相关方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照方法实施例的描述，在此不作一一赘述。本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书实施例并不局限于必须是符合行业通信标准、标准计算机数据处理和数据存储规则或本说明书一个或多个实施例所描述的情况。某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、存储、判断、处理方式等获取的实施例，仍然可以属于本说明书实施例的可选实施方案范围之内。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)(例如现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware DescriptionLanguage)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(RubyHardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language)与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、车载人机交互设备、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

虽然本说明书一个或多个实施例提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书一个或多个时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。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，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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储、石墨烯存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

本领域技术人员应明白，本说明书一个或多个实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书一个或多个实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书一个或多个实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本说明书一个或多个实施例的实施例而已，并不用于限制本本说明书一个或多个实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书一个或多个实施例可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在权利要求范围之内。