[發明專利]一種多孔徑深度偏移成像的方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201810522334.3
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108802817B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 徐基祥;孫夕平;李凌高;崔化娟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30;G01V1/34
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;李秀蕓

本申請公開了一種多孔徑深度偏移成像的方法、裝置及系統，其中，所述方法包括：將偏移孔徑分解為多個子孔徑，確定多孔徑的參數；確定每一道地震記錄的炮檢中心點；獲取每個成像點到每一道地震記錄的炮檢中心點的水平距離，并獲取成像點所在深度的最大孔徑；根據多孔徑的參數及每個成像點到每一道地震記錄的炮檢中心點的水平距離獲取每個成像點所在的孔徑編號；在成像點到每一道地震記錄的炮檢中心點的水平距離小于等于成像點所在深度的最大孔徑時，根據多孔徑的參數確定孔徑權函數；根據孔徑編號將成像能量按孔徑權函數加權放入各個子孔徑中，獲得各子孔徑中成像值；利用各個子孔徑中成像值獲得多孔徑深度偏移成像數據體。

技術領域

本申請涉及地震數據處理技術領域，特別涉及一種多孔徑深度偏移成像的方法、裝置、及系統。

背景技術

地震勘探是一種通過觀測和分析大地對人工激發地震波的響應、利用地下介質彈性和密度的差異推斷地下構造形態和巖層性質的方法。地震勘探是鉆探前勘測石油與天然氣資源的重要手段，在煤田和工程地質勘察、區域地質研究和地殼研究等方面，地震勘探也得到廣泛應用。地震勘探在分層的詳細程度和勘查的精度上，都優于其他地球物理勘探方法。

地震勘探通常分為折射波地震勘探和反射波地震勘探，目前在石油和天然氣資源勘查領域，主要采用反射波地震勘探。地震勘探過程由地震數據采集、地震數據處理和地震資料解釋三個階段組成。第一階段是地震數據采集，其主要任務是在油氣勘探有利區帶，布置二維或三維測線，使用炸藥震源或可控震源激發地震波，在測線上等間距布置多個檢波器來接收地震波信號，以等時間間隔離散采樣地震數據，并以數字形式記錄在磁盤上。第二階段是地震數據處理，其主要任務是利用計算機軟件，加工處理野外采集的地震數據，將地震數據變成能夠反映地下構造的地震剖面圖和能夠反映地下巖性變化的地震波振幅、頻率和傳播速度等信息圖。地震數據處理主要包括噪聲壓制、反褶積、水平疊加和偏移成像等關鍵環節。第三個階段是地震資料解釋，其主要任務是分析地震數據處理之后的數據結果，確定地下巖層的產狀和構造關系，找出有利的含油氣目標，提供鉆井位置。地震資料解釋主要包括構造解釋、儲層預測和流體識別等。

地震資料偏移成像是地震資料處理的關鍵環節之一，也是提交處理成果的最后環節。目前常用的偏移成像技術主要分為克希霍夫偏移成像和波動方程偏移成像。盡管近年來以逆時偏移和全波形反演為代表的波動方程偏移成像方法成為研究的熱點，但工業上最常用的方法仍然是克希霍夫偏移成像。尤其是近年來油氣勘探已從簡單的構造勘探轉向巖性勘探，對巖性儲層分布要求更高分辨率的成像，這期間發展了繞射波成像技術，于是克希霍夫深度偏移成像技術再次成為研究的熱點。其中，偏移孔徑是一個重要參數，它決定了陡傾角地層的成像精度和成像剖面的信噪比。常規克希霍夫深度偏移用一個孔徑成像整個數據體，將輸入的地震記錄采樣值分配到孔徑內各成像點上。分配的原則是將記錄中采樣值分配到孔徑內等值面上，這個等值面對應的走時等于炮點到成像點走時與接收點到成像點走時之和。一般而言，地震最大傾角決定了偏移孔徑。然而大的偏移孔徑除了增加計算量，還造成了偏移的畫弧噪聲。所以實際應用中需要在陡構造成像和信噪比之間折中選擇偏移孔徑。現有的偏移孔徑選擇有三條原則。第一個原則是計算成本，因為克希霍夫偏移的計算成本與偏移孔徑大小有直接關系。第二個原則是信噪比，因為孔徑越大，成像中的噪聲越多，理想的偏移孔徑應該是鏡面反射點周圍的第一菲涅爾帶。第三個原則是傾斜地層的成像。理論上最小偏移孔徑^[2]應該是反射點和繞射點射線旅行時之差等于記錄的地震脈沖持續時間。然而確定最小偏移孔徑的關鍵問題是由于鏡面反射點位置與地層傾角有關，而偏移之前我們并不知道這個傾角。盡管近年來發展了一些技術，比如屬性偏移技術、低通濾波技術和繞射振幅截斷法技術等，在成像剖面信噪比上取得了較好效果，但是卻難以進一步提高成像的分辨率。

發明內容

本申請實施方式的目的是提供一種多孔徑深度偏移成像的方法、裝置、及系統，解決了在滿足構造勘探和巖性勘探需求下提高地下構造和巖性體成像的分辨率的技術問題。

為實現上述目的，本申請實施方式提供一種多孔徑深度偏移成像的方法，包括：