[發明專利]一種地震成像中的離散點擴散函數生成方法及系統

在審

• 申請號: 201910957447.0
• 申請日: 2019-10-09
• 公開（公告）號: CN112630824A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 段心標;陶永慧;白英哲
• 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石油物探技術研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 郭韞

本發明提供了一種地震成像中的離散點擴散函數生成方法及系統，屬于地震處理成像領域。該方法包括：(1)根據目的層深度、最大速度和數據主頻，生成離散點反射系數模型；(2)利用地震速度模型和步驟(1)生成的離散點反射系數模型獲得模擬的地震記錄；(3)利用步驟(2)生成的模擬的地震記錄獲得離散點擴散函數；(4)對步驟(3)獲得的離散點擴散函數進行去干擾處理得到最終的離散點擴撒函數。利用本發明可以獲得與地下速度分布、數據觀測參數相關的一系列離散點擴散函數，在地震最小二乘偏移成像中使用該系列離散點擴散函數大大減小了計算量和存儲量。

技術領域

本發明屬于地震處理成像領域，具體涉及一種地震成像中的離散點擴散函數生成方法及系統。

背景技術

最小二乘偏移是一種反演成像方法，相當于常規偏移結果上作用一個Hessian逆矩陣算子，可以降低或者去除由于照明不均或者存在采集腳印所導致的偏移假象，校正偏移結果中存在的振幅誤差，以及提高地震成像的分辨率。最小二乘偏移Hessian逆矩陣計算有兩種方式，一是直接解析法，但由于Hessian矩陣規模特別大，對計算量和存儲量的要求都極大，Hessian矩陣計算和存儲都不具可行性，直接求逆更不可能；二是通過迭代反演算法逐步估計Hessian逆矩陣，然而，由于正演不能很好模擬實際觀測數據，預測誤差不滿足高斯分布，子波未知，背景速度不能滿足反演要求和觀測數據不完整(有限孔徑、不規則)等，實際資料最小二乘偏移成像中逐次迭代估計Hessian逆矩陣非常困難，最小二乘偏移無法得到一個理想的結果。如何以較低代價估算Hessian或Hessian的逆，是當前最小二乘偏移研究的重要方向。

發明內容

本發明的目的在于解決上述現有技術中存在的難題，提供一種地震成像中的離散點擴散函數生成方法及系統，為成像域最小二乘偏移計算提供近似Hessian數據，減小計算量和存儲量，實現地震最小二乘偏移成像和基于采集的快速成像。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種地震成像中的離散點擴散函數生成方法，包括：

(1)根據目的層深度、最大速度和數據主頻，生成離散點反射系數模型；

(2)利用地震速度模型和步驟(1)生成的離散點反射系數模型獲得模擬的地震記錄；

(3)利用步驟(2)生成的模擬的地震記錄獲得離散點擴散函數；

(4)對步驟(3)獲得的離散點擴散函數進行去干擾處理得到最終的離散點擴撒函數。

所述步驟(1)中的目的層深度、數據主頻是從地震資料獲得的，所述最大速度是通過遍歷地震資料中的速度場找到的最大值。

所述步驟(1)的操作包括：

(11)建立網格：建立一個深度縱向網格間距為dz、橫向網格間距為dx的網格；

(12)在所述網格上間隔排布離散點，得到離散點反射系數模型。

所述步驟(12)的操作包括：

間隔排布離散點時，離散點之間的縱向間隔Δzp和橫向間隔Δxp需要滿足以下公式：

其中，v是目的層最大速度，f為目的層數據主頻，h是目的層深度。

所述步驟(2)的操作包括：

根據速度模型、步驟(1)生成的離散點反射系數模型和地震觀測記錄、給定的子波主頻，利用逆時反偏移算法計算得到模擬的地震記錄。

所述步驟(3)的操作包括：

根據速度模型和步驟(2)得到的模擬的地震記錄，利用逆時偏移算法計算得到逆時偏移成像結果，該逆時偏移成像結果即為離散點擴散函數。