[發(fā)明專利]多尺度變頻建模方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110508994.8
• 申請(qǐng)日: 2021-05-11
• 公開（公告）號(hào): CN115327635A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李凌云;秦寧;馬季;梁鴻賢;劉立彬;尚新民;王蓬
• 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勝利油田分公司物探研究院
• 主分類號(hào): G01V1/50
• 分類號(hào): G01V1/50
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37224
• 代理人: 崔曉艷

本發(fā)明提供一種多尺度變頻建模方法，包括：步驟1：數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，進(jìn)行初至拾取；步驟2：建立初始大尺度離散網(wǎng)格速度模型；步驟3：在大尺度離散網(wǎng)格速度模型確定波前傳播時(shí)間；步驟4：確定大尺度射線路徑；步驟5：在低頻狀態(tài)確定大尺度環(huán)形波帶；步驟6：層析反演求得大尺度速度模型；步驟7：用大尺度速度模型代替初始速度模型，改為中尺度重復(fù)步驟2至步驟6，得到中尺度速度模型；步驟8：用中尺度速度模型代替大尺度速度模型，改為小尺度重復(fù)步驟2至步驟6，得到最終速度模型。該多尺度變頻建模方法解決了走時(shí)層析的射線稀疏問題，利用了波形理論動(dòng)力學(xué)特征，提高復(fù)雜近地表地震資料速度模型的精度，為后續(xù)地震解釋提供了處理方案和成果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣勘探地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種多尺度變頻建模方法。

背景技術(shù)

近地表速度模型的準(zhǔn)確性是影響地震數(shù)據(jù)處理質(zhì)量中最重要的因素，目前，近地表速度模型建立方法主要有兩類，分別是走時(shí)層析和波形層析，這兩類方法有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

基于射線理論的走時(shí)層析是通過解釋地震波走時(shí)來反演地下速度分布，地震波走時(shí)是對(duì)慢度沿激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)之間的射線路徑的線積分。走時(shí)層析的假設(shè)條件是地震波頻率足夠高，地震能量沿零體積的射線傳播，這是一種純理想化的數(shù)學(xué)射線。該方法計(jì)算難度較小，計(jì)算速度快。但是實(shí)際應(yīng)用中，在遇到低速體時(shí)，射線會(huì)發(fā)生偏離，而遇到高速聚集區(qū)時(shí)，又會(huì)有嚴(yán)重的不適定性，所以對(duì)于橫向速度變化大的地區(qū)，比如山前帶，許多網(wǎng)格單元上甚至沒有一條這種射線通過，大大降低了反演的精度。

基于地震波動(dòng)力學(xué)特征的波形層析考慮了地震波的頻率因素以及整個(gè)模型空間所有介質(zhì)的效應(yīng)，這種方法從理論上來說比走時(shí)層析具有更高的分辨率，但是在實(shí)際計(jì)算的時(shí)候，需要利用初始模型計(jì)算地震波的正向傳播及剩余波場(chǎng)的反向傳播，同時(shí)還要計(jì)算二者的相關(guān)沿時(shí)間的積分，這種方法的計(jì)算效率非常低，對(duì)初始速度模型要求很高，計(jì)算的時(shí)候所需要的地震子波只能人為給定，對(duì)最終結(jié)果帶來的誤差較大。

山前帶、沙漠區(qū)、礫石區(qū)等地震資料品質(zhì)普遍較差，表現(xiàn)為噪音干擾強(qiáng)烈、速度變化大，淺層資料覆蓋次數(shù)低、信噪比低等，傳統(tǒng)反射波層析反演很難得到準(zhǔn)確的淺層速度模型。

在申請(qǐng)?zhí)枺篊N201010520346.6的中國(guó)專利申請(qǐng)中，涉及到一種在高密度地震靜校正處理中建立近地表速度模型的方法，所述方法為設(shè)近地表速度隨深度線性增加，根據(jù)近地表速度場(chǎng)初至波的物理性質(zhì)，從高密度地震相鄰檢波點(diǎn)初至波的走時(shí)時(shí)差計(jì)算不同炮檢距的折射波速度，后根據(jù)炮檢距和折射波的關(guān)系建立近地表漸變速度場(chǎng)參數(shù)，進(jìn)而建立近地表速度模型，改速度模型可直接用于地震處理中的靜校正量計(jì)算，也可作為初始模型用于近地表速度的層析反演。

在申請(qǐng)?zhí)枺篊N201310520865.6的中國(guó)專利申請(qǐng)中，涉及到一種在共偏移距共方位角域進(jìn)行多方位層析速度建模方法，屬于石油勘探地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域。將工區(qū)內(nèi)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)處理建立初始速度模型；用上述初始速度模型進(jìn)行共偏移距共方位角域疊前偏移，偏移后共反射點(diǎn)(CRP)道集有方位角信息；根據(jù)工區(qū)內(nèi)主要斷裂的發(fā)育方向確定方位劃分方案，并根據(jù)CRP道集中方位角信息將CRP道集分割成幾組子CRP道集；對(duì)每個(gè)子CRP道集分別進(jìn)行剩余時(shí)差(RMO)拾取；將所有方位RMO拾取值統(tǒng)一進(jìn)行射線追蹤和層析反演，得到速度模型的更新量；用上述更新量去更新原有速度模型，得到更新的速度模型；進(jìn)行新一輪疊前深度偏移速度模型迭代，直到速度模型滿足要求為止。

在申請(qǐng)?zhí)枺篊N202010058741.0的中國(guó)專利申請(qǐng)中，涉及到一種基于地震反射波形和速度譜的深度學(xué)習(xí)速度建模方法，屬于石油地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括如下步驟：訓(xùn)練集地震速度模型的生成、訓(xùn)練集數(shù)據(jù)的生成與處理、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的搭建、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練、輸入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備、地震速度模型的預(yù)測(cè)。

以上現(xiàn)有技術(shù)均與本發(fā)明有較大區(qū)別，未能解決我們想要解決的技術(shù)問題，為此我們發(fā)明了一種新的多尺度變頻建模方法。

發(fā)明內(nèi)容