[發明專利]一種用于壓制逆時偏移成像噪音的拉普拉斯濾波方法

有效

• 申請號: 201410490232.X
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105510973B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 白英哲
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油物探技術研究院
• 主分類號: G01V1/36
• 分類號: G01V1/36
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 朱繪;張文娟

本發明公開了一種用于壓制逆時偏移成像噪音的拉普拉斯濾波方法，包括以下步驟：對地震數據和震源函數分別進行頻率補償處理以獲取頻率補償的地震數據和頻率補償的震源函數；對波場函數進行處理，并基于處理后的波場函數、頻率補償的地震數據和頻率補償的震源函數進行逆時偏移處理以獲取偏移波場或偏移成像；對偏移波場或偏移成像進行拉普拉斯濾波處理；將經拉普拉斯濾波處理后的偏移波場或偏移成像進行振幅補償以獲取最終成像結果。本發明可以有效去除逆時偏移成像的低頻噪音，并且在去除噪音的過程中提高地震同相軸的相位和頻率保真程度，本發明不需要修改逆時偏移成像的條件，不增加算法的計算量，保證了拉普拉斯濾波法簡單高效的特點。

技術領域

本發明涉及地震物理勘探技術領域，具體地說，涉及一種地震資料逆時偏移成像處理的方法。

背景技術

逆時偏移是目前精度最高的地震偏移成像技術。但是，采用逆時偏移技術進行成像處理時會帶來低頻噪音，這種噪音對成像品質有嚴重的影響。目前，去除這種噪音的一種重要手段是采用拉普拉斯濾波法。拉普拉斯濾波法具有相當好的濾波效果，但由于算法本身的原因會造成有效的地震同相軸的相位和振幅發生改變，從而會導致成像結果失真，最終影響成像的精度。

對于以上所述的失真，采用拉普拉斯濾波法時大多將該失真忽略。忽略該失真對地層構造成像不會帶來太大影響。但是，當遇到復雜的地質環境，需要進行巖性成像時就要求成像結果在振幅方面保真，同時在頻率方面無畸變。針對拉普拉斯濾波法導致的地震同相軸的相位和振幅改變的問題出現了坡印廷矢量法，該方法通過不使用大反射角波場成像來消除成像噪音。另外一種用來壓制成像噪音的方法為反射角道集切除法，該方法通過對逆時偏移的反射角道集進行切除來消除成像噪音。

坡印廷矢量法和反射角道集切除法都需要修改逆時偏移本身的成像條件，改寫已有的逆時偏移程序。在成像過程中還需要進行坡印廷矢量的計算或是反射角的計算，這樣就增加了偏移本身的運算量，應用不夠靈活高效。

以上兩種消除成像噪音的方法計算成本太高，不如拉普拉斯濾波法方便快捷，因此亟需一種保真的拉普拉斯濾波法來壓制逆時偏移的成像噪音。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種保真的拉普拉斯濾波法來壓制逆時偏移的成像噪音。

根據本發明的一個實施例，提供了一種用于壓制逆時偏移成像噪音的拉普拉斯濾波方法，包括以下步驟：

步驟一、對地震數據和震源函數分別進行頻率補償處理以獲取頻率補償的地震數據和頻率補償的震源函數；

步驟二、對波場函數進行處理，并基于處理后的波場函數、頻率補償的地震數據和頻率補償的震源函數進行逆時偏移處理以獲取偏移波場或偏移成像；

步驟三、對所述偏移波場或偏移成像進行拉普拉斯濾波處理；

步驟四、將經拉普拉斯濾波處理后的偏移波場或偏移成像進行振幅補償以獲取最終成像結果。

根據本發明的一個實施例，所述地震數據包括觀測數據。

根據本發明的一個實施例，對波場函數進行處理包括：使用作為一個整體替代在逆時偏移處理時用于進行波場延拓的波場函數，其中ω為圓頻率，u為波場函數。

根據本發明的一個實施例，基于圓頻率ω獲取所述觀測數據和所述震源函數的頻率補償因子

根據本發明的一個實施例，基于所述頻率補償因子將所述觀測數據頻率補償為將所述震源函數頻率補償為其中，d為觀測數據，s為震源函數。

根據本發明的一個實施例，所述圓頻率ω＝2πf，f為地震波場頻率。

根據本發明的一個實施例，在步驟四中，基于偏移成像位置的速度v獲取經拉普拉斯濾波處理后的偏移波場或偏移成像的振幅補償因子v²。