[發(fā)明專利]一種結(jié)合井資料與層位資料的疊前地震數(shù)據(jù)頻帶拓展方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610998901.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN106597532B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙愛(ài)國(guó);尚新民;韓站一;唐杰;劉立彬;刁瑞;李強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司物探研究院
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28;G01V1/32
• 代理公司: 東營(yíng)雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

本發(fā)明提供了一種結(jié)合井資料與層位資料的疊前地震數(shù)據(jù)頻帶拓展方法，包括：對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行信噪比譜分析、頻譜分析分頻帶掃描，以確定優(yōu)勢(shì)頻段和待補(bǔ)償頻段；將測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行校正和井震匹配，構(gòu)建井旁期望地震記錄；利用井點(diǎn)處反射系數(shù)、井旁道地震記錄以及層位解釋數(shù)據(jù)構(gòu)建稀疏反射系數(shù)剖面，進(jìn)而獲得非井點(diǎn)處的期望地震記錄；通過(guò)使原始地震記錄與反子波褶積逼近期望地震記錄，求取對(duì)應(yīng)的雙邊反子波；將疊加記錄中獲得的拓頻算子用在CRP道集上，應(yīng)用拓頻算子處理每一個(gè)CRP道集的數(shù)據(jù)，獲得CRP道集的高頻和低頻拓頻記錄；將拓頻得到的低頻數(shù)據(jù)，原始的優(yōu)勢(shì)頻帶數(shù)據(jù)以及拓頻獲得的高頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)得到寬頻帶地震數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種結(jié)合井資料及層位資料提高分辨率的疊前地震數(shù)據(jù)頻帶拓展方法。

背景技術(shù)

目前地震數(shù)據(jù)提高分辨率比較常用的處理方法有如反Q濾波、廣義S變換、譜模擬反褶積等。反Q濾波是最為常見而有效的提高地震資料分辨率方法。目前國(guó)內(nèi)外反Q濾波方法主要有三類：用級(jí)數(shù)展開作近似高頻補(bǔ)償?shù)姆碤濾波方法、基于波場(chǎng)延拓的反Q濾波方法和其他的反Q濾波方法。反Q濾波需要地層的品質(zhì)因子Q值，它的準(zhǔn)確程度直接影響反Q濾波的準(zhǔn)確程度。然而，Q難以求準(zhǔn)，計(jì)算效率也比較低。

反褶積是提高地震資料分辨率的一種常規(guī)方法，自從Robinson反褶積開始，反褶積成為地震數(shù)據(jù)處理的重要組成部分，Robinson的工作在于結(jié)合了Wiener的理論。Robinson 和Treitel 與Peacock和Treitel論證并擴(kuò)展了這個(gè)理論。這個(gè)算法是依賴于一個(gè)簡(jiǎn)單的地震道和兩個(gè)合理的假設(shè)--分別是地震反射系數(shù)和地震子波。地震道被看做未知子波和未知反射系數(shù)的褶積。如果沒(méi)有一些先驗(yàn)的信息這個(gè)問(wèn)題是無(wú)法解的。Robinson反褶積方法的核心子波最小相位反射系數(shù)白噪使這個(gè)問(wèn)題得以解決。首先子波最小相位意味著一旦子波的振幅譜確定，相位譜就是確定的。然后反射系數(shù)統(tǒng)計(jì)學(xué)白噪意味著他的振幅譜接近常數(shù)，因此自相關(guān)是Dirac delta函數(shù)。白噪假設(shè)使得我們可以從一個(gè)地震道的振幅譜中估計(jì)出子波的振幅譜。最小相位假設(shè)使得我們可以根據(jù)子波的振幅譜確定他的相位譜。當(dāng)子波已知真實(shí)的反褶積過(guò)程只是一個(gè)數(shù)值計(jì)算問(wèn)題。盡管應(yīng)用Robinson反褶積可以得到一個(gè)解，但這個(gè)解的常數(shù)倍仍然滿足條件。

近年來(lái)反褶積方法得到了更進(jìn)一步的優(yōu)化，包括稀疏脈沖反褶積，Gabor反褶積等。基于Gabor反褶積理論模型的衰減子波估計(jì)，與基于常規(guī)褶積模型的傳統(tǒng)子波估計(jì)方法相比，更符合子波實(shí)際傳播過(guò)程，采用的地震數(shù)據(jù)不需要作振幅恢復(fù)。然而總的來(lái)說(shuō)反褶積對(duì)反射系數(shù)和子波做了一些假設(shè)，與實(shí)際并不相符，反褶積在提高分辨率的同時(shí)降低了資料的信噪比，具體來(lái)說(shuō)從Robinson反褶積、最小熵反褶積、有限熵反褶積、譜模擬反褶積的發(fā)展過(guò)程假設(shè)條件都在變化，但是有一個(gè)共同點(diǎn)，提高分辨率的過(guò)程沒(méi)有其他資料的印證，不能結(jié)合井資料，并且受到地震資料高頻信噪比的影響比較嚴(yán)重。而最近發(fā)展出的井控反褶積技術(shù)往往是把井旁道地震道逼近合成地震記錄，而目前井震標(biāo)定的相似系數(shù)僅僅0.7左右，這意味著在拓頻的同時(shí)極大地改造了地震數(shù)據(jù)。

孫夕平等應(yīng)用了寬頻帶處理方法和拓頻處理聯(lián)合的流程，結(jié)合薄護(hù)層調(diào)諧理論，通過(guò)增強(qiáng)調(diào)諧能量突出薄層反射。李曦寧等運(yùn)用反褶積的處理方法，通過(guò)使井旁地震道逼近校正好的測(cè)井得到的寬頻地震數(shù)據(jù)，得到了地震記錄的縱向損失規(guī)律，又利用了井旁地震道與橫向上任意地震道對(duì)比得到了地層橫向的濾波效應(yīng)，將兩者串聯(lián)起來(lái)以達(dá)到提高地震資料分辨率的目的。劉漢卿、張繁昌等應(yīng)用匹配追蹤算法提取了井資料中的地震數(shù)據(jù)可恢復(fù)的頻段，繼而將兩者的振幅譜通過(guò)高斯擬合，建立兩者的映射關(guān)系來(lái)拓寬地震資料的頻帶。

除此之外目前還存在種類繁多的拓頻處理方法如多子波分解與重建法HFE，小波分析拓頻重建法，還有頻譜分解法，以及建立在時(shí)頻分析基礎(chǔ)上的調(diào)諧能量增強(qiáng)法及點(diǎn)譜法等。但是這些方法不同程度的存在分辨率低和處理方法繁瑣等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種分辨率高和處理方法簡(jiǎn)單的結(jié)合井資料與層位資料的疊前地震數(shù)據(jù)頻帶拓展方法。