[發明專利]一種海上犁式纜全波形反演鬼波壓制方法、系統、設備

有效

• 申請號: 202210274674.5
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114355450B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 符力耘;王志偉;吳玉;杜啟振;李卿卿
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01V1/38
• 分類號: G01V1/38;G01V1/30;G01V1/28
• 代理公司: 北京市恒有知識產權代理事務所(普通合伙) 11576
• 代理人: 郭文浩;尹文會

本發明屬于海洋地質勘查領域，具體涉及一種海上犁式纜全波形反演鬼波壓制方法、系統、設備，旨在解決現有的鬼波壓制方法預測的鬼波存在比較大的誤差，導致鬼波壓制后的地震數據精度低、存在假象的問題。本方法包括：獲取地震數據；對構建的Lipmann?Schwinger積分方程進行聯合求解，得到入射波場及接收纜曲面的波場的法向導數；通過只包含接收纜曲面上積分的Kirchhoff積分方程進行波場延拓計算，得到平纜記錄上海平面的波場；計算鬼波延拓算子；利用全波形反演技術對含有鬼波數據的平纜記錄上的海平面的波場進行鬼波壓制，得到壓制鬼波后的地震數據。本發明提高了鬼波壓制后的地震數據的精度、信噪比。

技術領域

本發明屬于海洋地質勘查領域，具體涉及一種海上犁式纜全波形反演鬼波壓制方法、系統、設備。

背景技術

在海洋地震采集中（地震方法是地球物理方法之一），存在鬼波，這會導致頻帶帶寬減小，降低地震分辨率，因此，鬼波壓制技術的流程和方法選擇對成像的品質至關重要。

實際電纜接收的下行鬼波可以看做鏡像纜接收的上行波場，其與上行一次波記錄的關系可以用波場延拓算子表示。在確立正演模型的基礎上，鬼波壓制可以看做一個反演問題，其中的正演算子為單位算子和波場延拓算子相減。正演算子描述了鬼波形成的過程，需要準確預算鬼波的相位和振幅。對于水平纜，可以通過Kirchhoff積分結合Kirchhoff近似來進行準確描述，當接收纜的界面為曲面時，Kirchhoff近似不再嚴格成立，如果繼續采用Kirchhoff積分進行波場延拓，預測的鬼波存在比較大的誤差，這部分系統誤差降低了反問題求解的精度，導致鬼波壓制結果存在假象。

發明內容

為了解決現有技術中的上述問題，即為了解決現有的鬼波壓制方法預測的鬼波存在比較大的誤差，導致鬼波壓制后的地震數據精度低、存在假象的問題，本發明第一方面，提出了一種海上犁式纜全波形反演鬼波壓制方法，該方法包括以下步驟：

S100，獲取在海洋地震勘探過程中采集的地震數據；所述地震數據包括震源類型、震源主頻、炮點的位置、角頻率、海水速度、接收纜曲面的波場、給定的速度模型的大小及網格點的間距；

S200，構建接收纜曲面與海平面之間的區域、接收纜曲面以下的區域的Lipmann-Schwinger積分方程；結合所述地震數據，對構建的Lipmann-Schwinger積分方程進行聯合求解，得到入射波場及接收纜曲面的波場的法向導數；

S300，基于所述接收纜曲面的波場及其法向導數、所述入射波場，通過預構建的只包含接收纜曲面上積分的Kirchhoff積分方程進行波場延拓計算，得到平纜記錄上海平面的波場；

S400，獲取采集的上行的一次波，將一次波向上延拓，得到鏡像纜接收到的波場，結合檢波器接收到的總波場，得到鬼波延拓算子；其中，檢波器位于所有網格點，所述鏡像纜與所述接收纜關于海平面對稱；

S500，結合所述鬼波延拓算子，利用全波形反演技術對含有鬼波數據的平纜記錄上的海平面的波場進行鬼波壓制，得到壓制鬼波后的地震數據，即只包含一次波數據的地震數據。

在一些優選的實施方式中，所述Lipmann-Schwinger積分方程為：

其中，表示入射波場，表示炮點的位置，表示角頻率，表示接收點的位置，、表示封閉曲面上的波場及其法向導數，表示格林函數，表示與曲面局部幾何特征有關的系數，表示為延拓后波場值，表示法向導數。

在一些優選的實施方式中，所述預構建的只包含接收纜曲面上積分的Kirchhoff積分方程為：

。

在一些優選的實施方式中，構建所述預構建的只包含接收纜曲面上積分的Kirchhoff積分方程時，設海平面之上的介質是均勻的，沒有波場反射回來，同時設兩側的邊界位于無窮遠。