[發明專利]基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法

有效

• 申請號: 201811292083.0
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109100792B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 尚新民;芮擁軍;崔慶輝;趙勝天;刁瑞;冮明川;隋旭強;王蓬
• 申請（專利權）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勝利油田分公司物探研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 崔曉艷

1.基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，該基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法包括：

步驟1：根據三維地震觀測系統，結合實際地表情況，在三維地震施工前布設好臺站，進行連續記錄；

步驟2：對臺站和三維地震坐標系統進行匹配，使兩種觀測系統的坐標統一；

步驟3：從連續記錄的臺站數據中，截取放炮時間段內的數據；

步驟4：將截取的臺站記錄數據與三維地震記錄的數據進行匹配，使兩種數據做到時間上的同步；

步驟5：在匹配后的臺站數據上進行初至波到時拾?。?/p>

步驟6：在三維地震數據上進行反射波到時拾??；

步驟7：建立地下初始速度模型；

步驟8：利用拾取的臺站初至波走時和三維地震反射波走時進行多尺度聯合層析反演；

步驟9：當反演結果收斂時，將結果輸出作為最終反演的速度模型；

在步驟1中，臺站的布設采用的是平行交錯式圖形，

在步驟3中，從連續記錄的臺站數據中截取放炮時間段內的數據，首先抽樣統計臺站計時系統與三維地震計時系統的大概時差范圍，然后以三維地震記錄的每一炮的野外放炮時間為中心，前后截取時差范圍內的數據輸出；

在步驟4中，將截取的臺站記錄數據與三維地震記錄的數據進行匹配前，需要進行兩種記錄波形的匹配，使兩種記錄的波形盡量保持一致；

在步驟5中，臺站數據上進行初至波到時拾取是在臺站數據的共檢波點數據集內完成的，即將共炮點臺站數據抽取成共檢波點臺站數據，并按照偏移距遠近重新排列，然后利用長短時窗能量比方法自動拾取初至波。

2.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟2中，兩種觀測系統的坐標匹配方法是利用臺站與檢波器重合點的檢波器坐標求取未知的臺站坐標，通過求解如下方程組求取與檢波器坐標一致的臺站坐標：

其中，(x,y)為待求臺站的坐標，(x₁,y₁)、(x₂,y₂)、(x₃,y₃)為待求臺站附近三個臺站的坐標，d₁、d₂、d₃分別為待求臺站到附近三個臺站的距離，該距離通過手持GPS設備測量的坐標計算得到。

3.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟4中，將截取的臺站記錄數據與三維地震記錄的數據進行匹配前，需要對波形匹配后的兩種記錄進行濾波和歸一化處理。

4.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟7中，初始速度模型是利用臺站數據的初至波走時進行多尺度網格層析反演得到的層狀速度模型，其過程是以不同大小的網格離散化實際地質模型，同時對各個尺度模型進行反演。

5.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟8中，臺站初至波走時和三維地震反射波走時聯合層析反演，是將地下速度結構離散為層狀模型，反演速度界面的起伏和層內的速度值。

6.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟8中，臺站初至波走時和三維地震反射波走時聯合反演，是通過計算界面多尺度分解后各個尺度上的節點位置變化對地震波到時的擾動量，同時使用初至波和反射波走時反演速度模型。

7.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟8中，臺站初至波走時和三維地震反射波走時聯合反演，是以不同大小的網格離散化實際地質模型，在反演過程中同時對各個尺度模型進行反演。

8.根據權利要求1所述的基于臺站與三維地震聯合采集資料的速度反演方法，其特征在于，在步驟8中，臺站初至波走時和三維地震反射波走時聯合層析反演方程中，同時使用了初至波和反射波到時進行速度模型的反演。