[發明專利]一種在地震數據處理中衰減瑞雷波散射噪聲的方法

有效

• 申請號: 200810110902.5
• 申請日: 2008-06-13
• 公開（公告）號: CN101334483A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 徐基祥;楊旭明;胡英;張才
• 申請（專利權）人: 徐基祥
• 主分類號: G01V1/36
• 分類號: G01V1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種在地震數據處理中衰減瑞雷波散射噪聲的方法，該方法包括以下步驟：

(1)在地質工作和其它物探工作初步確定的油氣勘探有利區帶上，按照一定的觀測系統布置測線和炮位，使用爆炸震源或可控震源激發地震波，并用地震儀把地震波場記錄下來；

(2)對記載有地震波場的地震資料按炮號和道號從小到大進行排序；對排序好的炮集數據做振幅補償；對補償后的數據做振幅增益控制，并保存增益系數；提取主要包含散射波場頻段的信號，并把剩余部分保存起來；提取入射波場并計算子波；進行瑞雷波散射衰減處理；利用α-trimmed濾波技術去除散射衰減處理結果中極低頻段的噪聲信號；將去除極低頻段噪聲信號后的波場和提取主要包含散射波場頻段信號時的剩余波場相加；對相加后的波場進行振幅恢復處理，使地震數據在散射噪聲衰減處理前后振幅保持一致；對經過散射噪聲衰減的地震數據進行其它常規處理；

其中步驟(2)具體采用如下步驟：

(a)將地震資料按炮號和道號從小到大排序；

(b)對排序好的炮集數據做常規振幅補償處理；

(c)對經過振幅補償的炮集數據做常規振幅增益控制處理，并保存每一采樣點的振幅增益系數；振幅增益系數是這樣計算的：對于同一采樣點，用增益后的振幅值除以增益前的振幅值，就得到了該采樣點的增益系數，如果增益前該采樣點振幅值為零，則令該采樣點振幅增益系數為零；

(d)選取其中一炮記錄，利用α-trimmed濾波技術提取主要包含散射波場頻段的信號，記為波場S，將剩余部分記為波場R；

(e)在波場S中，綜合利用線性波場變換、小波變換和α-trimmed濾波技術提取入射波場和計算子波；

(f)對波場S進行瑞雷波散射衰減處理，在該步驟中使用的時域離散化散射波場正演公式和反演公式如下：

時域總散射波場正演計算公式為：

v‾3(x,xs)=v3inc(x,xs)+v3sc(x,xs)]]>

其中：

v3sc(x,xs)=Σr′ddt[shape(v3inc(x|x′)*v3inc(x′|xs))]ξ(r′)ΔA(r′)]]>

時域散射波場反演公式為：

||v3(x,xs)-[v3inc(x,xs)+Σr′ddt[shape(v3inc(x|x′)*v3inc(x′|xs))]ξ(r′)ΔA(r′)]||=minξ(r′)]]>

以上公式中：x為檢波點位置，x_s為震源的位置，為時域總散射波場，為時域入射波場，為由入射場激勵的散射場，v₃(x，x_s)為實際炮集資料；shape(～)表示子波反褶積運算，表示微分運算，*表示褶積，和為網格點x′上的Green速度張量，ξ(r′)為網格點上的阻抗差函數，||～||表示取2范數，r′為炮點或檢波點到網格點的距離，表示對所有r′求和，ΔA(r′)為離散化的散射點單元面積，為關于ξ(r′)的反演目標函數；

其中在步驟(f)中使用共軛梯度法進行時域的瑞雷波散射噪聲衰減處理，具體實現步驟如下：

(61)從炮集資料獲取測線及其排列的相關信息；

(62)確定淺層散射網格，并給網格上定義待求的波阻抗差函數分布；

(63)根據步驟(f)中所述的散射波場反演公式，建立關于波阻抗差的目標函數，應用共軛梯度法求解目標函數，得到波阻抗差函數最優解；

(64)利用求解的最佳波阻抗差函數，根據步驟(f)中的總散射波場正演計算公式，得到總的散射波場；

(65)從波場S中減去總的散射波場；

(g)利用α-trimmed濾波技術去除步驟(f)結果中的極低頻段的噪聲信號；

(h)將步驟(g)輸出的波場與步驟(d)輸出的波場R相加；

(i)對步驟(h)輸出波場進行振幅恢復處理；對于步驟(h)輸出波場的每一個采樣點，用該采樣點的振幅值除以該采樣點的振幅增益系數，對于增益系數為零的采樣點，直接令該采樣點的振幅值為零；至此完成單炮瑞雷波散射噪聲衰減處理過程；

(j)對每一炮均重復(d)到(i)各步驟操作，完成整個地震資料的近地表瑞雷波散射噪聲衰減處理；

(k)將去噪后的炮記錄進行靜校正、動校正、反褶積、疊加、偏移的常規處理，獲得改進后的疊加、偏移剖面數據，通過構造、巖性解釋來提供精確可靠的井位。