[發明專利]一種基于多種震源采集數據的聯合反褶積方法

有效

• 申請號: 201811216259.4
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109270574B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 沈洪壘;陶春輝;周建平;丘磊;王漢闖;柳云龍
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

本發明公開了一種基于多種震源采集數據的聯合反褶積方法。利用不同震源在同一地區進行地震數據采集，不同震源所激發的地震信號具有不同的有效頻帶寬度，且不同震源激發所得到的地震記錄要求對應于相同的地下反射路徑；將所有數據同相疊加之后進行聯合反褶積；由于不同震源所激發的震源子波在各自有效頻帶范圍互有優勢，利用本發明的方法將不同子波組合以后開展聯合反褶積能夠實現優勢互補，可以填補單一震源激發所得到的地震資料的頻帶弱區，實現反褶積的寬頻帶處理。

技術領域

本發明屬于海洋地震勘探領域，具體涉及一種基于多種震源采集數據的聯合反褶積方法。

背景技術

震源作為地震信號采集的能量發生器，直接決定了所采集地震資料的品質，對后續數據處理和解釋有著重要的影響。目前可以用于激發地震信號的震源種類繁多，不同震源所激發的子波頻帶往往存在差異。如海洋地震勘探中常用的氣槍震源有效頻帶寬度通常在2-250Hz，而電火花震源則可以激發20-400Hz帶寬的子波，再有換能器方式的震源可以激發帶寬在300-3500Hz區間的震源子波。

震源信號頻率的高低與子波穿透能力以及對于地層識別能力(分辨率)有直接的關系，低頻能量相比較于高頻能量受地層吸收衰減影響小，因此能夠穿透更深的地層，但是分辨率要比高頻成分差。為了克服這一問題，人們提出采用震源子波反褶積的思路來補償低頻或者高頻成分，希望獲得近似于脈沖震源激發效果，實現穿透深度和分辨率的雙保證。但是由于噪音的存在，針對于某一震源激發的信號頻段能量較弱的區域進行反褶積時就會造成噪音的放大(實際應用中，反褶積只針對于特定頻段進行)，從而降低了信噪比，影響了地震資料的質量。為此，我們提出對不同震源激發得到的地震記錄進行聯合反褶積的方法，有效避免單一震源激發地震記錄中頻率缺失造成的噪音方法問題，在拓寬頻帶寬度、提高分辨率的同時，保證了信噪比。

震源i所激發的地震記錄x_i(t)可以由下式表示：

x_i(t)＝s_i(t)*r(t)+n_i(t) (1)

其中s_i(t)為震源子波i的時間序列，r(t)為地層脈沖響應,n_i(t)為震源i激發時的環境噪音。

如果忽略環境噪音，同時對公式(1)做傅立葉變換，可得到：

X_i(w)＝S_i(w)·R(w) (2)

其中，X_i(w)、S_i(w)、R(w)分別對應于x_i(t)、s_i(t)和r(t)的傅立葉變換結果。

為了消除震源子波的影響，得到地層的真實反射系數序列，通常需對地震記錄做反褶積處理：

由于S_i(w)為帶限信號，在頻帶外計算出的R(w)將會很大，甚至趨于無窮，因此在實際求解過程中，往往會在S_i(w)加入白噪系數，或者將w限制在S_i的有效頻帶范圍w_i內。但這樣的后果就是反褶積之后，頻帶有所補償但是非常有限(分辨率改善有限)。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種基于多種震源采集數據的聯合反褶積方法。

本發明的技術方案如下：

本發明的基于多種震源采集數據的聯合反褶積方法,包括如下步驟：