[發(fā)明專利]一種地震波層速度反演方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110203503.5
• 申請(qǐng)日: 2011-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102890288A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彥鵬;張固瀾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 劉天語(yǔ);周慧麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)，一種利用地震數(shù)據(jù)相位譜屬性進(jìn)行地震波層速度反演的方法。

背景技術(shù)

在地震勘探中，垂直地震剖面法(VSP)由于炮點(diǎn)離井口很近，可認(rèn)為不同深度接收到的下行直達(dá)波具有相同的傳播路徑，能直接利用初至?xí)r間計(jì)算得到層間時(shí)差，從而反演地震波的層速度，為地面地震處理以及解釋提供有力手段。而目前的VSP資料處理在進(jìn)行初至拾取時(shí)，都是先對(duì)地震信號(hào)在時(shí)間域進(jìn)行重采樣，提高采樣率。其具體做法是利用相鄰幾個(gè)樣點(diǎn)的值內(nèi)插出更多的樣點(diǎn)值，比如將1毫秒的采樣率的信號(hào)內(nèi)插成0.0001毫秒的采樣率的信號(hào)，然后再進(jìn)行初至拾取，利用獲得的初至，計(jì)算相鄰道之間的時(shí)差，再用相鄰道的深度差除以時(shí)間差得到層速度。由于內(nèi)插本身只是一種數(shù)學(xué)算法，其內(nèi)插出的信號(hào)并不是真實(shí)信號(hào)，不能提高原始數(shù)據(jù)的分辨率，同時(shí)內(nèi)插結(jié)果受內(nèi)插方法和信噪比的影響很大，從而導(dǎo)致初至拾取精度不夠，制約VSP資料的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種利用地震數(shù)據(jù)的相位譜屬性，算法簡(jiǎn)單，計(jì)算效率高，反演精度高的地震波層速度反演方法。

本發(fā)明具體步驟包括：

1)地面震源激發(fā)，井下檢波器接收得到VSP數(shù)據(jù)；

2)拾取每道地震數(shù)據(jù)的初至，并對(duì)初至?xí)r間取整，然后利用取整后的初至?xí)r間計(jì)算相鄰道的整數(shù)樣點(diǎn)的初至差一；

步驟2)對(duì)初至?xí)r間取整是取采樣率的整數(shù)倍。

3)利用取整后的初至對(duì)VSP數(shù)據(jù)進(jìn)行中值濾波波場(chǎng)分離得到下行波，并將得到的下行波拉平；

4)在拉平的下行波中，從第一個(gè)樣點(diǎn)開(kāi)始，往后開(kāi)一時(shí)窗，對(duì)該時(shí)窗內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到每個(gè)頻率的相位譜；

5)重復(fù)步驟4)，得到所有道下行波每個(gè)頻率的相位譜；

6)求取相鄰道中相同頻率的相位譜之差；

7)對(duì)步驟6)中的相位譜之差進(jìn)行最小二乘擬合，得到相鄰道非整數(shù)樣點(diǎn)初至差二，并與步驟2)中相鄰道的整數(shù)樣點(diǎn)的初至差一求和，得到相鄰道最終的初至差；

8)相鄰道的深度差除以相鄰道最終的初至差得到層速度。

步驟6)所述的求取相鄰道相位譜之差計(jì)算方法如下：

設(shè)深度為h_i的檢波器得到的下行波為s_i(t)，深度為h_i+1的檢波器得到的下行波為s_i(t-Δt_i+1)，有：