专利名称：一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法
技术领域：
本发明涉及一种地震数据处理的方法，具体涉及一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法；该方法属于地球物理勘探方法，尤其适用于使用地球物理手段对地下岩层的精确识别和地球物理勘探数据的处理。
背景技术：
地震资料处理是石油地震勘探的一个重要的组成部分。整个地震资料处理过程， 就是把野外地震采集来的原始地震资料经过一系列的去伪存真的处理，最终为综合解释提供能够反映地下地质构造的地震剖面。在地震资料处理中为了保证足够高的信噪比，工业上必须采用多次覆盖技术，由此产生的动校正和水平叠加是地震资料处理的常规处理术手段。在反射波地震勘探中采用的是一点放炮多点接收的方法。接收点散布在包括炮点在内的地面上一个勘探目标区域范围的矩形网格点上。震源子波经过地下介质反射到达地面的接收点。由于各接收点与炮点的水平距离不同产生了各地震道到达时刻的差异。在时空域，子波中心点展布为双曲线(二维)或旋转双曲面(三维)。要实现同相叠加压制噪音的目的，必须要把双曲线(面)变换为水平线(面)，称为动校正。动校正是一种非线性变换，它具有十分明显的拉伸效应，即炮检距越大的地震道拉伸得越严重。把这种具有十分明显拉伸效应即经过畸变的数据进行叠加的结果就使得信号的分辨率和信噪比大幅度降低。这种负面影响在工业上通常是不能接受的。地球物理界长期关注着这个问题，发表出来的研究成果也很多。但是一直未能从根本上解决问题。在中国专利申请CN101131435A公开了一种避免动校正拉伸的动校正叠加方法，其利用CMP叠加和不同到达时间的地震波叠加计算自激自收记录中的每一个采样时间的记录值，它主要是用CMP上的t/ =Ii-HiT点对应的速度求各道自激自收时间t/处的动校正量Ui表示地震道的记录时间；t/表示地震波的自激自收到达时间；T为以到达时间变量搜索子波分量的步长;111为向前搜索的最大步数)。该专利申请存在过分依赖于速度的解释的缺陷，若速度解释不准确，则会得到不准确的动校正量，结果不仅可能会产生拉伸，还可能产生动校不足或过量。迄今为止，此法并未真正投入生产。几十年来，国内外通用的主流动校正软件产品，一直未能实现无拉伸效应的动校正处理，克服动校正拉伸效应的最为有效的办法就是把这一拉伸部分切掉，这就是地震资料处理中的动校正拉伸切除。能否恰到好处地切掉这一动校正拉伸部分是事关叠加剖面质量的重要因素，这也一直是地震资料处理的重要环节之一。以往的一贯做法是手工切除，即由资料处理人员选定一些控制点，目视确定出切除量，再由处理程序按照这些切除量内插出任何一点的切除量，进而实现动校正拉伸切除处理。手工切除一直是一个资料处理人员必备的处理技能。这种手工确定切除量的做法，显然要耗费处理人员的大量精力。而且，由于通常所选的控制点比较稀疏，不一定具有代表性，所以很难得到所期望的切除结果，往往从资料预处理开始直到最终叠加之前，需要反复修改切除参数才能得到合理的结果。特别是，对于很多人参与的大面积的3D地震资料处理，每个人负责一个区块的切除，由于个人观念、经验等因素不同所致，切除结果更是五花八门。最近几年，推出了一种按入射角切除的方法，该方法仅须用户提供一个动校正所使用的叠加速度场和一个入射角门槛值参数，由程序利用叠加速度函数和炮检距信息，依据地震波传播的射线(直射线或曲射线)理论进行入射角的近似计算，以入射角门槛值参数作为衡量标准，来确定每一个地震道的切除量。这一方法对一个作业中所处理的所有地震道都遵循一个入射角门槛值，因此，我们把它叫做常数门槛值入射角切除方法。根据程序设计简介，这一方法的首要好处是可以使处理人员摆脱繁琐的手工切除操作。其次，由于是利用动校正速度逐道计算的切除量，一般来说，速度场都具有足够多的控制点，而且是比较 规则的，从而，使切除结果更为精确。然而，在实际资料处理应用中却发现，如果近道(浅层)切除合理，那么，远道(中、深层)就不合理；反之，如果远道(中、深层)切除合理，近道(浅层)切除就不合理。这种结果的表现形式如图la、lb所示。可见，仅有的一个入射角门槛值参数不能同时兼顾近道和远道的切除需要。为了能在实际处理中用得上这一方法，我们曾经采用按近道和远道分组的方式分别应用大入射角和小入射角门槛值参数进行切除。这样切除的结果从表面上看，似乎兼顾了近道和远道的切除需要，克服了如图Ia和图Ib所示的那种弊病(效果见图 lc)。但这样人为地把具有相近炮检距的两个相邻的道划分为近道和远道显然是不合理的，由此导致具有相近炮检距的道的切除量的差距过大，(见图Ic)，这实质上切掉了很多的有效波，因此，仍然未能从根本上克服此切除方法的致命缺陷。因此，这种切除方法仍然远远达不到实用的目的，或者说，这一按入射角切除方法还不能投入地震资料实际处理应用之中。为了更好更准确地提高地震数据的处理质量，急需一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法。发明概述为了解决上述问题，我们提出一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法，该动校正拉伸切除方法包括以下步骤(i)利用人工地震的方法得到地下不同反射点对应的一组组反射记录，形成CMP道集，每组道集中包含有不同炮检距的数据；(ii)以用户提供的一系列空间时间变化的炮检距——入射角门槛值数据对为控制点，按照射线原理进行内插，建立每个控制点的炮检距——入射角门槛值对参数表；(iii)对每一个CMP道集，根据用户提供的叠加速度�。玫揭桓鏊俣群阉玫降乃俣群魑礁俣群�(iv)如果采用直射线法计算入射角，则根据所得到的速度函数计算平均速度；如果采用曲射线法计算入射角，则根据所得到的速度函数计算层速度；(v)对输入的每一个地震道，从道头取出炮检距信息，并从炮检距一入射角门槛值参数表中取得相应的入射角门槛值参数；
(vi)对该输入的每一个地震道的每一个采样时间，利用速度和炮检距信息，依据地震波传播的射线理论近似计算入射角，以入射角门槛值参数作为衡量准则，求取切除时间；把所求取的切除时间应用到该输入的每一个地震道上，即完成动校正拉伸切除处理；
(vii)基于所完成动校正拉伸切除处理的数据，可以得到反映地下地层结构的图像；基于反映地下地层结构的图像，可以识别地下岩层的状况，进而甄别地下油气藏的分布情况。其中，CMP道集是共中心点道集。在步骤(ii)中，内插建立各个控制点的炮检距——入射角门槛值对参数表，是按等炮检距间隔且线性内插建立各个控制点的炮检距一入射角门槛值参数表。优选地，等炮检距间隔为I米。其中在步骤(iii)中，实现根据用户提供的速度场得到一个速度函数的方法为对于任何一个CMP，如果该点属于速度场中的控制点，则将该点的速度函数的结束时间予以适当延长；否则，就内插出一个新的速度函数。在步骤(iv)中，当采用曲射线法计算入射角时，计算层速度分为如下两个步骤完成(I)为避免计算的层速度发生跳跃，对在在步骤(iii)中得到的速度函数进行多项式拟合平滑处理；(2)基于下面的Dix公式计算层速度
权利要求
1.一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法，该动校正拉伸切除方法包括以下步骤 (i)利用人工地震的方法得到地下不同反射点对应的一组组反射记录，形成CMP道集，每组道集中包含有不同炮检距的数据； ( )以用户提供的一系列空间时间变化的炮检距——入射角门槛值数据对为控制点，按照射线原理进行内插，建立每个控制点的炮检距——入射角门槛值对参数表； (iii)对每一个CMP道集，根据用户提供的叠加速度场，得到一个速度函数，并把所得到的速度函数作为均方根速度函数； (iv)如果采用直射线法计算入射角，则根据所得到的速度函数计算平均速度；如果采用曲射线法计算入射角，则根据所得到的速度函数计算层速度； (v)对输入的每一个地震道，从道头取出炮检距信息，并从炮检距一入射角门槛值参数表中取得相应的入射角门槛值参数； (vi)对该输入的每一个地震道的每一个采样时间，利用速度和炮检距信息，依据地震波传播的射线理论近似计算入射角，以入射角门槛值参数作为衡量准则，求取切除时间；把所求取的切除时间应用到该输入的每一个地震道上，即完成动校正拉伸切除处理； (vii)基于所完成动校正拉伸切除处理的数据，可以得到反映地下地层结构的图像；基于反映地下地层结构的图像，可以识别地下岩层的状况，进而甄别地下油气藏的分布情况。
2.依据权利要求I所述的方法，其中CMP道集是共中心点道集。
3.依据权利要求I所述的方法，其中在步骤(ii)中，内插建立各个控制点的炮检距——入射角门槛值对参数表，是按等炮检距间隔且线性内插建立各个控制点的炮检距——入射角门槛值参数表。
4.依据权利要求3所述的方法，其中等炮检距间隔为I米。
5.依据权利要求I所述的方法，其中在步骤(iii)中，实现根据用户提供的速度场得到一个速度函数的方法为对于任何一个CMP，如果该点属于速度场中的控制点，则将该点的速度函数的结束时间予以适当延长；否则，就内插出一个新的速度函数。
6.依据权利要求I所述的方法，其中在步骤(iv)中，当采用曲射线法计算入射角时，计算层速度分为如下两个步骤完成 (1)为避免计算的层速度发生跳跃，对在在步骤(iii)中得到的速度函数进行多项式拟合平滑处理； (2)基于下面的Dix公式计算层速度
7.依据权利要求I所述的方法，其中在步骤(iv)中，直射线计算所用的速度是平均速度，所基于的公式为
8.依据权利要求I所述的方法，其中在步骤(iv)中，曲射线计算所用的速度是Dix层速度，所基于的公式为
9.依据权利要求7或8所述的方法，从第一个采样点开始逐点计算入射角，当计算的入射角Θ小于给定门槛值时，停止计算，此时的样点时间就是要求取的切除时间h。
全文摘要
本发明提出一种用于处理物探地震数据的动校正拉伸切除方法，该方法利用叠加速度�。扑闫骄俣龋蚨云淦交蠹扑悴闼俣�。进而，利用这一速度和炮检距信息，依据地震波传播的射线(直射线或曲射线)理论进行入射角的近似计算，以1D或3D空变的入射角门槛值参数作为衡量标准，来确定每一个地震道的切除量。从而实现了动校正拉伸的更为精确的自动切除，既能切除净动校拉伸造成的干扰，又能最大限度保护有效波振幅，最终使叠加剖面的分辨率和信噪比得到提高。
文档编号G01V1/36GK102636813SQ20121013591
公开日2012年8月15日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者季占真, 张淑梅, 柳世光, 邹洪学, 郭平, 高树生, 高源 申请人:郭平
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