[發明專利]一種偏移速度場可靠性評價方法

有效

• 申請號: 201710187173.2
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106950598B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 符力耘;吳玉
• 申請（專利權）人: 中國科學院地質與地球物理研究所
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;何家鵬

本發明涉及一種偏移速度場可靠性評價方法，包括以下步驟：1)通過地震波傳播算子將波場從地表延拓到地下；2)通過成像算子對延拓波場進行成像；3)對傳播矩陣進行近似處理，使得傳播矩陣僅保留速度場的主要信息；4)計算近似處理后的傳播矩陣的拓撲標度，通過拓撲標度刻畫偏移速度場內在的結構；5)計算不同分辨率尺度的偏移速度場，針對不同的偏移速度場，重復實施步驟1)～4)，獲得各偏移速度場的拓撲標度曲線，不同偏移速度場的拓撲標度曲線的接近程度即表征偏移結果的接近程度。

技術領域

本發明涉及一種偏移速度場可靠性評價方法，屬于地震勘探技術領域。

背景技術

隨著地震勘探的逐漸深入,地震偏移成像逐漸從時間域過渡到深度域。速度和深度的不確定性使得深度偏移對速度場十分敏感。為了獲得高精度的偏移成像結果，需要對偏移速度場的可靠性進行分析和評價。

目前偏移速度場可靠性主要通過偏移結果的好壞進行評價，通過疊前偏移可以生成各種共成像點道集，主要有偏移距域共成像點道集(ODCIG)和角度域共成像點道集(ADCIG)，根據共成像點道集和偏移速度之間的關系，當成像點道集拉平或者聚焦的時候，可以認為偏移速度是準確可靠的。但是這種方法計算量很大，需要進行疊前深度偏移生成共成像點道集。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠在偏移成像之前對速度場的可靠性進行快速評價的偏移速度場可靠性評價方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種偏移速度場可靠性評價方法，包括以下步驟：1)通過地震波傳播算子將波場從地表延拓到地下；2)通過成像算子對延拓波場進行成像；3)對傳播矩陣進行近似處理，使得傳播矩陣僅保留速度場的主要信息；4)計算近似處理后的傳播矩陣的拓撲標度，通過拓撲標度刻畫偏移速度場內在的結構；5)計算不同分辨率尺度的偏移速度場，針對不同的偏移速度場，重復實施步驟1)～4)，獲得各偏移速度場的拓撲標度曲線，不同偏移速度場的拓撲標度曲線的接近程度即表征偏移結果的接近程度。

所述步驟1)中對波場進行延拓的過程如下：地表的地震記錄可以表示為p₀(x,z＝0,ω)，將波場向下延拓Δz可以表示為：

p₁(x,z＝Δz,ω)＝A₀p₀(x,z＝0,ω) (1)

式中，A₀表示第一層的傳播矩陣；p₀表示地表地震數據；x表示橫向距離；z表示深度；ω表示頻率；Δz表示延拓步長；p₁表示地下第一層的地震數據；多次應用(1)式將波場從地表向下延拓n層：

p_n(x,z＝nΔz,ω)＝A_n-1…A_i…A₀p₀(x,z＝0,ω) (2)

式中，A_i表示第i+1層的傳播矩陣，其與第i層的速度有關；p_n表示地下第n層的地震數據。

所述步驟2)中對延拓波場進行成像的過程如下：

將成像算子R作用于延拓波場(2)式，即：

I_n＝Rp_n (3)

式中：I_n表示第n層成像反射率。

傳播矩陣A＝A_n-1...A₀，所述步驟3)中對傳播矩陣的近似處理過程為：

A_diag＝diag(A) (5)

式中，diag表示取矩陣的對角元素。