[發(fā)明專利]一種基于互相關(guān)道的散射波成像方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710236627.0
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN108693560B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程磊磊;姜宇東;王躍
• 申請（專利權(quán)）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(shù)研究院
• 主分類號: G01V1/34
• 分類號: G01V1/34
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發(fā)明提供一種基于互相關(guān)道的散射波成像方法及系統(tǒng)。所述方法包括：輸入地震數(shù)據(jù)道集、速度模型以及初始化成像參數(shù)；正演計算檢波點到成像點的旅行時；將地震數(shù)據(jù)道集轉(zhuǎn)化為互相關(guān)道集；利用互相關(guān)道集進(jìn)行散射波成像；輸出散射波成像結(jié)果。本發(fā)明的技術(shù)方案，利用互相關(guān)道集擴(kuò)充了數(shù)據(jù)道集的規(guī)模，有利于低信噪比數(shù)據(jù)成像。此外，基于相關(guān)道散射波成像方法消去了炮點到散射點路徑的影響，將降低速度模型誤差對散射波成像精度的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地震勘探領(lǐng)域，涉及資料處理領(lǐng)域(微地震數(shù)據(jù)，VSP數(shù)據(jù)和地面地震數(shù)據(jù)等)，更具體地，涉及一種利用互相關(guān)道數(shù)據(jù)進(jìn)行散射波成像方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地層中的斷層、裂隙(縫)和孔洞等小尺度地質(zhì)目標(biāo)體是常見的油氣運(yùn)移通道和儲集體，對油氣勘探具有重要意義。散射波能反映這些地下介質(zhì)不規(guī)則異常體的重要信息。對散射波進(jìn)行準(zhǔn)確成像是提高這些地質(zhì)異常體成像效果的關(guān)鍵。因此，地震資料處理中保護(hù)散射波信息并使其精確成像十分必要，并且提高繞射波成像效果的方法研究越來越受到研究人員重視。

散射波可以和反射波不分開處理，通常利用克希霍夫偏移、波動方程偏移等疊前偏移方法進(jìn)行散射波場成像。另外，為了在地震成像剖面上有效識別小尺度異常體，也可以基于反射波與散射波的運(yùn)動學(xué)特征差異分離反射波場和繞射波場，然后對繞射波場進(jìn)行成像，以實現(xiàn)加強(qiáng)繞射體的目標(biāo)成像。無論是否進(jìn)行散射波分離，散射波成像方法都受偏移速度模型的影響較大；當(dāng)?shù)刭|(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜時，由于不能獲取較好的偏移速度模型，這將制約散射波成像的效果。

因此，本領(lǐng)域需要一種效果較好的散射波成像方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對散射波成像問題，引入一種利用互相關(guān)道數(shù)據(jù)進(jìn)行散射波成像方法。與傳統(tǒng)的克?；舴蚱频券B前偏移方法相比，該方法不用計算炮點到散射點的旅行時，達(dá)到了降低速度模型誤差對散射波成像精度影響的目的。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種基于互相關(guān)道的散射波成像方法，該方法包括：輸入地震數(shù)據(jù)道集、速度模型以及初始化成像參數(shù)；正演計算檢波點到成像點的旅行時；將地震數(shù)據(jù)道集轉(zhuǎn)化為互相關(guān)道集；利用互相關(guān)道集進(jìn)行散射波成像；輸出散射波成像結(jié)果。

可選地，正演計算檢波點到成像點的旅行時包括：

利用地震數(shù)據(jù)道集的檢波點坐標(biāo)和成像范圍，采用旅行時正演算法(如，兩點射線追蹤或解程函方程算法)，計算檢波點到所有成像點的旅行時。

進(jìn)一步地，將地震數(shù)據(jù)道集轉(zhuǎn)化為互相關(guān)道集包括：

讀入地震數(shù)據(jù)道集，道集中數(shù)據(jù)道數(shù)為N；

對于第i道數(shù)據(jù)道，求取第j道數(shù)據(jù)與第i道數(shù)據(jù)道間互相關(guān)函數(shù)，其中i＝1,2,...,N-1，j＝i+1,i+2,…,N；

改變i值，重復(fù)求取第j道數(shù)據(jù)與第i道數(shù)據(jù)道間互相關(guān)函數(shù)，直到任意兩道間的互相關(guān)函數(shù)計算完畢，得到互相關(guān)道集。

可選地，利用公式c_ij(t)＝∫s_i(τ)·s_j(τ+t)dτ求取第j道數(shù)據(jù)與第i道數(shù)據(jù)道間互相關(guān)函數(shù)，其中，c_ij(t)表示互相關(guān)道集，s_i(t)和s_j(t)分別表示第i和j道地震數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，利用互相關(guān)道集進(jìn)行散射波成像包括：

讀入任意一道互相關(guān)數(shù)據(jù)c_ij(t)，確定生成該互相關(guān)道數(shù)據(jù)的地震數(shù)據(jù)的兩個檢波器坐標(biāo)r_i和r_j；

計算成像范圍內(nèi)任意成像點x到兩個檢波器間的旅行時差Δt_ij(x)；