[發明專利]保持地震波場運動學特征的地震數據處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201210347730.X
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN102879819A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 徐凌;韓永科;胡英;首皓;王春明;王棣
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/36
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明涉及地震數據處理領域，具體地，涉及一種保持地震波場運動學特征的地震數據處理方法及裝置。

背景技術

常規地震數據處理流程是建立在多次覆蓋同相軸水平疊加基礎之上，假設地表和地下構造均為水平、層狀、均勻介質。對于不滿足該假設條件的地震數據（如山地），則通過地形校正、低降速帶校正和反射波剩余靜校正等一系列處理手段，對其進行修正，最終滿足水平疊加的需要。因此，地形校正、低降速帶校正和反射波剩余靜校正是構成常規處理流程的核心。

常規地震資料處理流程中，地形和低降速帶校正目的是為了消除地形和表層低降速帶對水平疊加的影響，它們均以地表一致性為假設前提，即所有來自地層的反射都以近似90°出射角出射地表，靜校正量的值只與激發和接受點的空間位置有關，與反射層位置和炮檢距無關。這種假設在我國東部平原地區還基本吻合，但在西部復雜山地，情況就完全不同了：

首先，地表高程變化劇烈，高差大，做地形校正相當于在地表和基準面之間增加一個厚度較大的虛擬地層，通過該層地震射線的傳播路徑為垂直射線，這明顯不符合地震波場傳播的運動學規律；

其次，由于老地層出露，有的區域近地表速度與其下覆地層速度差別不大，同時由于地下構造復雜、反射層的傾角較大，這時反射波不再滿足垂直出射的假設前提，靜校正量的計算也不再滿足地表一致性假設，而與地震波在近地表真實的傳播路徑有關。此時，采用常規的地形和基準面校正就會破壞地震波場的運動學特征，使得偏移過程中地震波能量得不到很好的聚焦，對高頻信號的影響尤為明顯；

第三，地形和基準面校正在改變地震波場信息的同時，也改變了地震道集的速度信息。通常偏移中所用的速度與所選取的基準面有直接的對應關系，如果基準面校正產生波場誤差，速度場同樣會產生畸變，結果導致偏移成像的誤差；

第四，反射波剩余靜校正是用來對反射波進行雙曲線形式的剩余校正。具體到疊前深度域成像來說，同相軸對齊為判別準則的反射波剩余靜校正，會對地震數據中包含的地表高差、地層傾斜和速度橫向變化等信息進行修正，將地震波在復雜介質中，沿彎曲路徑傳播的射線，或多或少轉變為直射線形式，造成射線的扭曲，導致成像結果失真。圖1為應用常規靜校正對疊前深度域成像影響對比圖，其中圖1(a)為不應用常規靜校正的偏移剖面，圖1(b)為應用常規靜校正后偏移剖面；應用常規靜校正后成像結果一定程度上失真。

綜上所述，現有的地震數據處理流程無法有效地保持地震波場的運動學特征，從而降低了地震數據處理的準確性。

發明內容

本發明實施例的主要目的在于提供一種保持地震波場運動學特征的地震數據處理方法及裝置，以解決現有的地震數據處理流程無法有效地保持地震波場的運動學特征，從而降低了地震數據處理的準確性的問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種保持地震波場運動學特征的地震數據處理方法，所述的方法包括：拾取地震數據中的初至波數據；根據拾取的所述初至波數據、通過旅行時層析方法和波形層析方法反演近地表速度模型；根據拾取所述初至波數據與野外測量地表高程的起伏對應關系計算炮檢點匹配靜校正量；根據預期的速度拾取間隔確定平滑半徑，對所述野外測量地表高程進行平滑，建立小空間算子平滑處理后的圓滑地表高程模型；根據所述的圓滑地表高程模型、近地表速度模型、以及所述野外測量地表高程，計算所述野外測量地表高程變更為圓滑地表高程所對應的炮檢點地形靜校正量；根據所述炮檢點匹配靜校正量和炮檢點地形靜校正量，對所述地震數據進行小擾動量的時移處理；根據所述的圓滑地表高程模型和近地表速度模型，在疊前深度域偏移后的道集上進行中深層速度建模，得到包括淺中深層速度在內的整體速度模型；根據所述的整體速度模型，通過圓滑地表高程出發的疊前深度偏移算法，進行疊前深度偏移成像。

所述拾取地震數據的初至波數據包括：在所述初至波所在位置拾取所述初至波數據的走時值；拾取所述走時值一定范圍內的地震數據波峰或波谷的走時值；將所述地震數據波峰或波谷的走時值時移至所述初至波起跳的過零點位置作為最終的初至波走時值。