[發(fā)明專利]基于歸一化互相關(guān)的Marchenko成像方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011081247.2
• 申請(qǐng)日: 2020-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114428343A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓冬;李博;崔月
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G01V1/36
• 分類號(hào): G01V1/36
• 代理公司: 北京知舟專利事務(wù)所(普通合伙) 11550
• 代理人: 郭韞

本發(fā)明提供了一種基于歸一化互相關(guān)的Marchenko成像方法及系統(tǒng)，屬于地震資料疊前深度偏移成像領(lǐng)域。該方法以初始格林函數(shù)和校正后的地震數(shù)據(jù)作為輸入，以迭代反演的方法對(duì)Marchenko方程進(jìn)行數(shù)值求解得到上行格林函數(shù)和下行格林函數(shù)，并對(duì)所得到的上行格林函數(shù)和初始格林函數(shù)進(jìn)行歸一化互相關(guān)處理得到Marchenko成像結(jié)果。本發(fā)明既能夠?qū)崿F(xiàn)一次反射波準(zhǔn)確偏移歸位，又能夠?qū)娱g多次波進(jìn)行有效處理，大大提高了成像質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地震資料疊前深度偏移成像領(lǐng)域，具體涉及一種基于歸一化互 相關(guān)的Marchenko成像方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地震偏移成像是呈現(xiàn)地下介質(zhì)物性參數(shù)(反射率，振幅信息等)空間展布 的重要技術(shù)手段。常規(guī)偏移成像方法以單散射假設(shè)為前提，利用一次反射波進(jìn) 行成像，無(wú)法直接對(duì)多次波進(jìn)行處理，多次波在成像剖面通常表現(xiàn)為虛假構(gòu)造 或噪音干擾，此類成像方法在成像前需要對(duì)地震道集進(jìn)行多次波壓制，然后進(jìn) 行偏移成像處理。

中國(guó)專利公開(kāi)文獻(xiàn)CN110210565A公開(kāi)了歸一化互相關(guān)圖像模板匹配實(shí)現(xiàn)方 法，其包括：在第n層金字塔進(jìn)行圖像模板匹配：分別構(gòu)建模板圖像和待搜索 圖像的第n層金字塔圖像；按照預(yù)設(shè)角度在待搜索圖像的第n層金字塔上遍歷 搜索，得到NCC大于預(yù)設(shè)閾值的所有候選匹配并過(guò)濾篩選出局部同一匹配中NCC 最大的候選匹配并排序；在第i層金字塔進(jìn)行圖像模板匹配：分別構(gòu)建模板圖 像和待搜索圖像的第i層金字塔圖像；按照預(yù)設(shè)角度在待搜索圖像的第i層金 字塔圖像上遍歷搜索，得到新候選匹配；判斷i是否為0并根據(jù)判斷結(jié)果重復(fù) 在第i層金字塔進(jìn)行圖像模板匹配的步驟或?qū)凑誑CC值排序且NCC大于設(shè)定閾值的候選匹配作為目標(biāo)位置；中國(guó)專利公開(kāi)文獻(xiàn)CN107102355A公開(kāi)了一種低 頻重構(gòu)并行Marchenko成像方法，把基于頻率優(yōu)勢(shì)的被動(dòng)源低頻信息重構(gòu)主動(dòng) 源低頻信息技術(shù)應(yīng)用到了Marchenko成像中，能夠最大限度地防止被動(dòng)源低頻 噪聲對(duì)重構(gòu)出的寬頻帶地震數(shù)據(jù)的影響，恢復(fù)得到了寬頻帶地震數(shù)據(jù)，又完整 地保留了主動(dòng)源數(shù)據(jù)的高頻部分，這比人為地控制與調(diào)整低頻信號(hào)在寬頻帶地 震數(shù)據(jù)中的權(quán)重更符合現(xiàn)實(shí)，重構(gòu)后的寬頻帶地震數(shù)據(jù)分炮并行迭代求解聚焦 函數(shù)、完全格林函數(shù)、上傳格林函數(shù)、下傳格林函數(shù)；中國(guó)專利公開(kāi)文獻(xiàn) CN109490425A公開(kāi)了一種基于格林函數(shù)重構(gòu)技術(shù)的無(wú)源材料低頻反射系數(shù)測(cè)量方法，其包括：1)利用時(shí)反技術(shù)獲得多維馬爾琴科方程中的反射波時(shí)反項(xiàng)；2) 重構(gòu)水聽(tīng)器到試樣表面的散射波格林函數(shù)；3)數(shù)值時(shí)反實(shí)現(xiàn)散射波聚焦；4)反 射系數(shù)測(cè)量值的計(jì)算。

Marchenko成像方法是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的偏移成像方法，其以反演理論框架為 基礎(chǔ)，并可使用全散射級(jí)數(shù)信息進(jìn)行成像處理，這意味Marchenko成像方法既 可實(shí)現(xiàn)一次反射波偏移歸位，又可有效處理層間多次波。

Marchenko成像方法主要包括兩部分：Marchenko格林函數(shù)重構(gòu)和成像條件 應(yīng)用。Marchenko格林函數(shù)重構(gòu)可構(gòu)建出格林函數(shù)，將上行格林函數(shù)及初始格林 函數(shù)作為輸入，并應(yīng)用一定的成像條件可得到成像結(jié)果，常用的Marchenko成 像條件為基于多維反褶積的成像條件，此類成像條件需要進(jìn)行多維反演，內(nèi)存 消耗大，計(jì)算量大。

隨著勘探技術(shù)的發(fā)展，業(yè)界對(duì)成像質(zhì)量的重視化程度越來(lái)越高，面向?qū)娱g 多次波處理需求，亟需解決Marchenko多維反褶積成像條件計(jì)算量大，內(nèi)存消 耗高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種基于歸一化 互相關(guān)的Marchenko成像方法及系統(tǒng)，既能夠?qū)崿F(xiàn)一次反射波準(zhǔn)確偏移歸位， 又能夠?qū)娱g多次波進(jìn)行有效處理，提高成像質(zhì)量。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種基于歸一化互相關(guān)的Marchenko成像方 法，所述方法以初始格林函數(shù)和校正后的地震數(shù)據(jù)作為輸入，以迭代反演的方 法對(duì)Marchenko方程進(jìn)行數(shù)值求解得到上行格林函數(shù)和下行格林函數(shù)，并對(duì)所 得到的上行格林函數(shù)和初始格林函數(shù)進(jìn)行歸一化互相關(guān)處理得到Marchenko成 像結(jié)果。