[發(fā)明專利]一種基于成像道集相關(guān)加權(quán)的逆時(shí)偏移成像方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110384169.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-09
• 公開（公告）號(hào): CN113031063B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋鵬;毛士博;解闖;王紹文;李金山;夏冬明;姜秀萍;趙波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 北京科家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11427
• 代理人: 沈小明

本發(fā)明涉及一種基于成像道集相關(guān)加權(quán)的逆時(shí)偏移成像方法，屬于地震勘探偏移成像領(lǐng)域，具體包括以下步驟：首先采用逆時(shí)偏移方法得到每一炮的成像剖面，在各炮的成像剖面中將同一位置處的成像道分別抽取出來，并按照道與炮之間的距離由小到大進(jìn)行排列，以此得到各個(gè)位置處的成像道集，然后在每個(gè)成像道集中，對(duì)遠(yuǎn)道的噪音部分進(jìn)行初步切除，并將成像道集中的所有成像道與參考道逐一進(jìn)行相關(guān)，選取相關(guān)值較大的N道進(jìn)行疊加，從而形成一個(gè)新的成像道，對(duì)各個(gè)成像道集進(jìn)行上述處理，并將各個(gè)新的成像道放于對(duì)應(yīng)位置處，得到最終的逆時(shí)偏移成像剖面。結(jié)果表明，本方法可有效壓制噪音，提高同相軸的連續(xù)性與均衡性，從而顯著提高逆時(shí)偏移的成像精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地震勘探偏移成像領(lǐng)域，具體涉及一種基于成像道集相關(guān)加權(quán)的逆時(shí)偏移成像方法。

背景技術(shù)

逆時(shí)偏移是當(dāng)前公認(rèn)的精度最高的地震成像算法，其以震源子波作為正時(shí)波場(chǎng)擾動(dòng)，基于雙程波方程有限差分?jǐn)?shù)值模擬技術(shù)獲得正時(shí)波場(chǎng)，同時(shí)以實(shí)際地震記錄作為逆時(shí)擾動(dòng)，基于雙程波方程有限差分?jǐn)?shù)值模擬技術(shù)獲得逆時(shí)波場(chǎng)，最后應(yīng)用互相關(guān)成像條件獲得最終偏移剖面。該方法利用雙程波進(jìn)行成像，可以處理強(qiáng)速度變化情況，能夠?qū)ΤＲ?guī)成像方法無法準(zhǔn)確成像的復(fù)雜區(qū)域進(jìn)行較準(zhǔn)確的成像，因此當(dāng)前逆時(shí)偏移被認(rèn)為是能夠進(jìn)一步提升地震勘探的油氣勘探能力的重要方法，是當(dāng)前地球物理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。

常規(guī)的逆時(shí)偏移成像，成像剖面是由每一炮的成像結(jié)果直接相加而成，實(shí)際上，當(dāng)成像點(diǎn)和炮點(diǎn)距離很遠(yuǎn)時(shí)，當(dāng)前炮對(duì)此成像點(diǎn)的成像幾乎無貢獻(xiàn)，相反，會(huì)帶來不規(guī)則噪音，從而影響成像質(zhì)量，當(dāng)前并無很好地選取有效成像炮從而提升成像質(zhì)量的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于成像道集相關(guān)加權(quán)的逆時(shí)偏移成像方法。首先采用逆時(shí)偏移方法得到每一炮的成像剖面，在各炮的成像剖面中將同一位置處的成像道分別抽取出來，并按照道與炮之間的距離由小到大進(jìn)行排列，以此得到各個(gè)位置處的成像道集，然后在每個(gè)成像道集中，對(duì)遠(yuǎn)道的噪音部分進(jìn)行初步切除，并將成像道集中的所有成像道與參考道(即每個(gè)處理后的成像道集所有道疊加的結(jié)果)逐一進(jìn)行相關(guān)，選取相關(guān)值較大的N道(N為給定的有效疊加道數(shù)，一般取該條地震測(cè)線滿覆蓋次數(shù)的1/2)進(jìn)行疊加，從而形成一個(gè)新的成像道，對(duì)各個(gè)成像道集進(jìn)行上述處理，并將各個(gè)新的成像道放于對(duì)應(yīng)位置處，得到最終的逆時(shí)偏移成像剖面。模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本方法可有效壓制噪音，提高同相軸的連續(xù)性與均衡性，從而顯著提高逆時(shí)偏移的成像精度。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種基于成像道集相關(guān)加權(quán)的逆時(shí)偏移成像方法，所述方法具體包括以下步驟：

(1)給定二維速度模型V(x,z)，其中x、z表示空間位置坐標(biāo)，x＝1,2,3,…,Nx,z＝1,2,3,…,Nz，Nx、Nz分別代表模型橫向和縱向網(wǎng)格點(diǎn)總數(shù)；給定地震子波W_i(t)，i表示炮的序號(hào)，i＝1,2,3,…,S；S表示總炮數(shù)，t表示時(shí)間，基于速度模型，應(yīng)用聲波方程通過有限差分進(jìn)行正演模擬，得到各炮的正時(shí)波場(chǎng)U_i(x,z,t)；

(2)基于V(x,z)，以給定的各炮的地震記錄P_i(x_r,t)作為逆時(shí)擾動(dòng)進(jìn)行逆時(shí)延拓得到各炮的逆時(shí)波場(chǎng)R_i(x,z,t)，其中，x_r表示檢波點(diǎn)位置；

(3)利用公式(1)進(jìn)行炮點(diǎn)互相關(guān)歸一化成像得到各炮的成像剖面Image_i(x,z)，這樣總共可得到S個(gè)成像剖面；所述的公式(1)為：

(4)對(duì)于這S個(gè)成像剖面，將每一個(gè)剖面中的同一個(gè)x位置處的道提取出來，形成Nx個(gè)成像道集，記為IG_x(i,z)，其中x＝1,2,3,…,Nx；i＝1,2,3,…,S，每個(gè)成像道集中，按照炮點(diǎn)位置與當(dāng)前x的距離由小到大排列；