CN103293553A - 一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，包括以下步骤：1）构造波动方程基准面校正算子

2）根据复杂海底地形数据构造空间滤波算子filt(x,z)；3）选择某个复杂海底最高点之上的水平面作为延拓初始面，校正基准面选择位于复杂海底最低点之下，对延拓初始面和复杂海底之间的海水层充填复杂海底速度；4）自延拓初始面激发初始波场，并开始向下做深度步延拓，在每个延拓的层的高程面上判断是否有新波场加入，有则累加到初始延拓波场中，形成一新的延拓波场，以该波场继续向下延拓，否则以原波场继续向下延拓，利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据,在每一步延拓中滤除非真实海底空间上的波场，逐层延拓直到校正基准面完成整个道集的延拓过程。

Description

一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法

技术领域

本发明涉及一种石油勘探领域中的地震资料校正方法，特别是关于一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法。 

背景技术

随着我国油气勘探的不断深入和勘探程度的不断提高，中国海上勘探正朝着深海复杂构造、岩性油气藏的目标向前发展，高精度上下缆地震资料处理技术是解决深海勘探的有效方法之一。由于复杂海底地形变化、海上采集鬼波影响等因素，目前的地震资料单缆海上采集存在地震资料信号信噪比低，缺少低频，高频陷波等缺点，利用上下缆地震采集数据经过合并处理后可以解决这些问题。然而上下缆地震资料由于复杂海底地形变化，沉放深度不同，在地震资料处理时，需要一种地震资料处理技术来校正上下缆地震数据资料，消除复杂海底与采集条件不同的影响，为后续的上下缆地震资料合并处理提供基础。但是现有的基于单缆的地震资料处理技术，对于复杂海底地形变化的处理效果差，目前还没有针对上下缆的地震资料处理技术。 

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够消除复杂海底与采集条件不同的影响，为后续的上下缆地震资料合并处理提供基础的复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法。 

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，包括以下步骤：1）构造波动方程基准面校正算子

2）根据复杂海底地形数据构造空间滤波算子filt(x,z)；3）选择某个复杂海底最高点之上的水平面作为延拓初始面，校正基准面选择位于复杂海底最低点之下，对延拓初始面和复杂海底之间的海水层充填复杂海底速度；4）自延拓初始面激发初始波场，并开始向下做深度步延拓，在每个延拓的层的高程面上判断是否有新波场加入，有则累加到初始延拓波场中，形成一新的延拓波场，以该波场继续向下延拓，否则以原波场继续向下延拓，利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据,在每一步延拓中滤除非真实海底空间上的波场，逐层延拓直到校正基准面完成整个道集的延拓过程。 

所述步骤1）中，构造波动方程基准面校正算子

包括以下步骤：①根据边界元波动方程理论，均匀各向同性弹性介质中的频域弹性波方程为： 

${\mathrm{\μ}\▿}^{2}u(x,\mathrm{\ω})+(\mathrm{\λ}+\mathrm{\μ})\▿\▿\·u(x,\mathrm{\ω})+{\mathrm{\ρ\ω}}^{2}u(x,\mathrm{\ω})=-f(x,\mathrm{\ω})---\left(1\right)$

式中μ、λ为介质拉梅系数，ρ为介质密度，x为测线方向坐标，ω为圆频率，u(x,ω)为位移场，f(x,ω)为震源矢量；②利用边界元波动方程得到的介质波场的频散关系式为： 

$\hat{u}(k_x,z)={\mathrm{FT}}_X\left[u(x,z)\exp \left(i{k}_0\mathrm{\Δz}(n\left(x\right)-1)\right)\right],---\left(2\right)$

式中FT_x为从x→k_x的正向傅立叶变换，k_x为测线方向坐标x处对应的波数值，k₀为深度z处对应的波数值，n(x)为测线方向坐标x处对应的折射率，z为波场值的深度，Δz为波场延拓步长的深度间隔；③利用频散关系确定分裂步算子的宽带特性，对应的波场延拓算子为： 

$\tilde{P}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})={\mathrm{IFT}}_x\left\{\exp \left({\mathrm{ik}}_0\mathrm{\Δz}\right)F{T}_x\right[P(x,z,\mathrm{\ω}\left]\right\}---\left(3\right)$

式中

为深度z+Δz处对应的波场，[P(x,z,ω]为深度z处对应的波场。 

所述步骤2）中，利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据时，包括以下步骤：①采用爆炸反射面模型描述零偏移距记录的模拟过程，整个正演模过程，这个过程可写成如下形式的算子表达式： 

$\left[d_0\right]=\left[\begin{array}{cc}1& 0\end{array}\right]G_1{E}_1{G}_2{E}_2...G_{z-1}{E}_{z-1}{G}_n\left[\begin{array}{c}0\\ 1\end{array}\right]\left[d_z\right]---\left(4\right)$

$E_i=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& W_i\end{array}\right]---\left(5\right)$

$G_i=\left[\begin{array}{cc}1& F_i\\ 0& K_i\end{array}\right]---\left(6\right)$

其中 

diag(F₁)＝[0 0 0 1 1 0 0 0] 

diag(F₂)＝[0 0 1 0 0 1 0 0] 

diag(F₃)＝[1 1 0 0 0 0 1 1]   （7） 

$K_i=I-\underset{j=1}{\overset{z-i}{\mathrm{\Σ}}}{F}_{z-j}---\left(8\right)$

其中，[d₀]表示在复杂海底记录的波场沿X方向排列的序列组成的波场向量，[d_z]表示Z深度层波场沿X方向排列的序列组成的波场向量，W_i表示波场传播经过第i深度层向上延拓算子，其形式为一个对角矩阵，F₁、F₂、F₃为用来提取记录点波场值的空间采样滤波器，F₁、F₂、F₃为形式如式（7）的对角矩阵，其对角元素对应记录道的位置取值为1，否则为0；②将某深度波场向量和这个空间滤波器乘积即能够提取 出该深度层对应记录道的波场值；在每一个接收点记录数据后，该位置对应向上延拓波场被充零，在每层的延拓结束必须要引入另一个滤波K_i，通过此滤波器后，只保留了存在于真实地层中的网格节点的波场，复杂海底之上的节点的波场值充零；③由式（4）表示的波场自基准面向上传播到复杂海底的表达式改写成波场由复杂海底向下延拓到基准面的基准面校正算子，其形式为： 

$\left[\begin{array}{ccc}{U}_1^T& U_2^T& U_3^T\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{F}_3\\ F_2\\ F_1\end{array}\right]\left[d_{\mathrm{datum}}\right]\left[d_{\mathrm{surface}}\right]---\left(9\right)$

$U_1=W_3^T$

$U_2=W_3^T(I-F_3)W_2^T$

$U_3=W_3^T(I-F_3)W_2^T(I-F_3-F_2)W_1^T---\left(10\right)$

式中UT、WT表示U、W的共轭转置，WiT表示波场传播经过第i深度层的向下延拓算子。 

所述步骤2）的步骤①中，式（4）表达正演算法，若已知在某一基准面上的波场，则可以由此基准面上的波场d_datum延拓得到复杂海底接收点波场d_surface，其形式如下： 

$\left[\begin{array}{ccc}{F}_3& F_2& F_1\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{U}_1\\ U_2\\ U_3\end{array}\right]\left[d_{\mathrm{datum}}\right]=\left[d_{\mathrm{surface}}\right]---\left(11\right)$

U₁＝W₃

U₂＝W₂(I-F₃)W₃

U₃＝W₁(I-F₃-F₂)W₂(I-F₃)W₃   （12）。 

地震资料边界元延拓校正方法在频率域的计算公式可表达为： 

$P(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})=[\tilde{P}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})+P_{\mathrm{in}}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω}]\mathrm{filt}(x,z)---\left(13\right)$

其中P_in(x,z+Δz,ω)为z+Δz深度层上的记录道波场，无记录道时P_in(x,z+Δz,ω)＝0；filt(x,z)为利用复杂海底地形数据构造的滤波函数，滤波后只保留实际地层部分的波场，填充部分波场充零，为自z深度层延拓而来的波场，P(x,z+Δz,ω)为经过边界元波场延拓校正得到的波场。 

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明把边界元波动方程方法与波场延拓技术相结合，从地震波波动方程传播的角度，通过推导边界元波动方程理论构造波动方程基准面校正算子，将复杂海底分为不同的水平层，逐层延拓累加基准面校正，然后利用空间滤波技术，来校正上下缆采集地震数据校正，从而消除复杂海底对上下缆采集地震资料的影响，为提高海上采集地震勘探精度，改善我国深海上 下缆地震处理的效果打下基础。2、本发明通过利用边界元波动方程理论构造波动方程基准面校正算子

利用边界元半解析解的高精度数值算法，提高了延拓校正的精度，将延拓校正算子与逐层累加延拓方法的空间滤波算子filt(x,z)结合，实现了对复杂海底上下缆采集地震资料的延拓校正。本发明可以广泛用于复杂海底上下缆地震采集数据的处理过程中。 

附图说明

图1是本发明方法流程框图 

图2是本发明复杂海底上下缆采集示意图 

图3是本发明局部复杂海底示意图 

图4是本发明复杂海底波场记录正演过程示意图 

图5是本发明复杂海底波场基准面校正过程示意图 

图6是复杂海底模型的模拟地震记录图 

图7是本发明部分复杂海底模型的波场延拓校正效果图 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。 

如图1所示，本发明一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，包括以下步骤： 

1）根据地震波传播波动方程，构造波动方程基准面校正算子

如图2所示，根据边界元波动方程理论，均匀各向同性弹性介质中的频域弹性波方程为： 

${\mathrm{\μ}\▿}^{2}u(x,\mathrm{\ω})+(\mathrm{\λ}+\mathrm{\μ})\▿\▿\·u(x,\mathrm{\ω})+{\mathrm{\ρ\ω}}^{2}u(x,\mathrm{\ω})=-f(x,\mathrm{\ω})---\left(1\right)$

式中μ、λ为介质拉梅系数，ρ为介质密度，x为测线方向坐标，ω为圆频率，u(x,ω)为位移场，f(x,ω)为震源矢量。 

区域范围内的每一点的波场值u(x,ω)，利用边界元波动方程得到的介质波场的频散关系式为： 

$\hat{u}(k_x,z)={\mathrm{FT}}_X\left[u(x,z)\exp \left(i{k}_0\mathrm{\Δz}(n\left(x\right)-1)\right)\right],---\left(2\right)$

式中FT_x为从x→k_x的正向傅立叶变换，k_x为测线方向坐标x处对应的波数值，k₀为深度z处对应的波数值，n(x)为测线方向坐标x处对应的折射率，z为波场值的深度，Δz为波场延拓步长的深度间隔。 

利用频散关系确定分裂步算子的宽带特性，对应的波场延拓算子为： 

$\tilde{P}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})={\mathrm{IFT}}_x\left\{\exp \left({\mathrm{ik}}_0\mathrm{\Δz}\right)F{T}_x\right[P(x,z,\mathrm{\ω}\left]\right\}---\left(3\right)$

式中

为深度z+Δz处对应的波场，[P(x,z,ω]为深度z处对应的波场。 

2）根据复杂海底地形数据构造空间滤波算子filt(x,z)； 

3）选择某个复杂海底最高点之上的水平面作为延拓初始面，校正基准面选择位于复杂海底最低点之下，对延拓初始面和复杂海底之间的海水层充填复杂海底速度； 

4）自延拓初始面激发初始波场，并开始向下做深度步延拓，在每个延拓的层的高程面上判断是否有新波场加入，有则累加到初始延拓波场中，形成一新的延拓波场，以该波场继续向下延拓，否则则以原波场继续向下延拓，利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据,在每一步延拓中滤除非真实海底空间上的波场，逐层延拓直到校正基准面完成整个道集的延拓过程。 

其中地震资料边界元延拓校正方法在频率域的计算公式可表达为： 

$P(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})=[\tilde{P}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})+P_{\mathrm{in}}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω}]\mathrm{filt}(x,z)---\left(4\right)$

其中P_in(x,z+Δz,ω)为z+Δz深度层上的记录道波场，无记录道时P_in(x,z+Δz,ω)＝0；filt(x,z)为利用复杂海底地形数据构造的滤波函数（如图1左侧所示），滤波后只保留实际地层部分的波场，填充部分波场充零。为自z深度层延拓而来的波场，P(x,z+Δz,ω)为经过边界元波场延拓校正得到的波场。 

其中利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据，包括以下步骤： 

如图3所示，图中显示了一个简单的复杂海底模型，其中填充框表示网格化后复杂海底位置，也是波场记录点位置。图中共有了八个记录道，从左向右分别编号为1、2、3、4、5、6、7、8；其中1、2、7、8号记录点位于z=3深度层，3、6号记录点位于z=2深度层，4、5号记录点位于z=1深度层。 

为了便于理解，本发明采用爆炸反射面模型描述零偏移距记录的模拟过程：来自地下反射界面的波能量逐层向上传播，当到达z=3时，第1、2、7、8节点的波场被相应位置的检波器接收记录，同时波能量被完全吸收；3、4、5、6节点的波能量继续上传到z=2，此时3、6节点位置波场被接收，同时被吸收；3、5节点的波继续上传在z=1最后被接收记录。 

如图4所示，图中描述了以上整个正演模过程，这个过程可写成如下形式的算子表达式： 

$\left[d_0\right]=\left[\begin{array}{cc}1& 0\end{array}\right]G_1{E}_1{G}_2{E}_2...G_{z-1}{E}_{z-1}{G}_n\left[\begin{array}{c}0\\ 1\end{array}\right]\left[d_z\right]---\left(5\right)$

$E_i=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& W_i\end{array}\right]---\left(6\right)$

$G_i=\left[\begin{array}{cc}1& F_i\\ 0& K_i\end{array}\right]---\left(7\right)$

其中 

diag(F₁)＝[0 0 0 1 1 0 0 0] 

diag(F₂)＝[0 0 1 0 0 1 0 0]   （8） 

diag(F₃)＝[1 1 0 0 0 0 1 1] 

$K_i=I-\underset{j=1}{\overset{z-i}{\mathrm{\Σ}}}{F}_{z-j}---\left(9\right)$

其中，[d₀]表示在复杂海底记录的波场沿X方向排列的序列组成的波场向量，[d_z]表示Z深度层波场沿X方向排列的序列组成的波场向量。W_i表示波场传播经过第i深度层向上延拓算子，其形式为一个对角矩阵。F₁、F₂、F₃为用来提取记录点波场值的空间采样滤波器。F₁、F₂、F₃为形式如式（8）的对角矩阵，其对角元素对应记录道的位置取值为1，否则为0。将某深度波场向量和这个空间滤波器乘积即可提取出该深度层对应记录道的波场值。由于和复杂海底上方接触的是海水层，为了符合物理上的真实性，在每层的延拓结束必须要引入另一个滤波K_i，通过此滤波器后，只保留了存在于真实地层中的网格节点的波场，复杂海底之上的节点的波场值充零。因为接收点位置都位于复杂海底，所以，在每一个接收点记录数据后，该位置对应向上延拓波场应被充零,矩阵K_i计算形式如式（9）。 

式（5）表达正演算法，若已知在某一基准面上的波场，则可以由此基准面上的波场d_datum延拓得到复杂海底接收点波场d_surface。假定图3模型基准面为z＝4（图中虚线所示位置），则式（5）可写出波场由基准面向上传播到复杂海底的表达式，形式如下： 

$\left[\begin{array}{ccc}{F}_3& F_2& F_1\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{U}_1\\ U_2\\ U_3\end{array}\right]\left[d_{\mathrm{datum}}\right]=\left[d_{\mathrm{surface}}\right]---\left(10\right)$

U₁＝W₃

U₂＝W₂(I-F₃)W₃   （11） 

U₃＝W₁(I-F₃-F₂)W₂(I-F₃)W₃

由于基准面校正算子是正演算子的共轭算子，由式（9）表示的波场自基准面向上传播到复杂海底的表达式很容易改写成波场由复杂海底向下延拓到基准面的基准面校正算子，其形式为： 

$\left[\begin{array}{ccc}{U}_1^T& U_2^T& U_3^T\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{F}_3\\ F_2\\ F_1\end{array}\right]\left[d_{\mathrm{datum}}\right]\left[d_{\mathrm{surface}}\right]---\left(12\right)$

$U_1=W_3^T$

$U_2=W_3^T(I-F_3)W_2^T---\left(13\right)$

$U_3=W_3^T(I-F_3)W_2^T(I-F_3-F_2)W_1^T$

式中UT、WT表示U、W的共轭转置，W_iT表示波场传播经过第i深度层的向下延拓算子。 

在基准面校正过程中用WiT向下延拓由空间采样算子Fi逐层累加进位于第i深度层记录点的波场，然后在每次向下延拓结束滤除非真实地层节点的波场值，直至完成整个基准面校正实现过程（如图5所示）。 

如图6所示，是复杂海底模型的地震记录，从图中可以看出由于复杂海底的影响，来自地下地层分界面的地震同相轴无法分辨，整个炮集记录反射地震信号比较杂乱，不利于开展地震数据的下一步处理。 

将如图6所示的上下缆采集地震资料，结合用复杂海底地形数据构造的滤波函数filt(x,z)和用地震波传播波动方程构造的波动方程基准面校正算子

利用公式（4）就可以实现上下缆地震资料边界元延拓校正。 

如图7所示，是采用本发明方法进行复杂海底地震数据的波场延拓校正效果图，从图中可以看出，经过本发明方法的处理，复杂海底的影响得以消除，同相轴清晰连续，准确的反映了地下地层的构造信息。 

上述各实施例仅用于说明本发明，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。 

Claims (5)

1.一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，包括以下步骤：

1）构造波动方程基准面校正算子

2）根据复杂海底地形数据构造空间滤波算子filt(x,z)；

3）选择某个复杂海底最高点之上的水平面作为延拓初始面，校正基准面选择位于复杂海底最低点之下，对延拓初始面和复杂海底之间的海水层充填复杂海底速度；

4）自延拓初始面激发初始波场，并开始向下做深度步延拓，在每个延拓的层的高程面上判断是否有新波场加入，有则累加到初始延拓波场中，形成一新的延拓波场，以该波场继续向下延拓，否则以原波场继续向下延拓，利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据,在每一步延拓中滤除非真实海底空间上的波场，逐层延拓直到校正基准面完成整个道集的延拓过程。

2.如权利要求1所述的一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，其特征在于：所述步骤1）中，构造波动方程基准面校正算子

包括以下步骤：

①根据边界元波动方程理论，均匀各向同性弹性介质中的频域弹性波方程为：

${\mathrm{\μ}\▿}^{2}u(x,\mathrm{\ω})+(\mathrm{\λ}+\mathrm{\μ})\▿\▿\·u(x,\mathrm{\ω})+{\mathrm{\ρ\ω}}^{2}u(x,\mathrm{\ω})=-f(x,\mathrm{\ω})---\left(1\right)$

式中μ、λ为介质拉梅系数，ρ为介质密度，x为测线方向坐标，ω为圆频率，u(x,ω)为位移场，f(x,ω)为震源矢量；

②利用边界元波动方程得到的介质波场的频散关系式为：

$\hat{u}(k_x,z)={\mathrm{FT}}_X\left[u(x,z)\exp \left(i{k}_0\mathrm{\Δz}(n\left(x\right)-1)\right)\right],---\left(2\right)$

式中FT_x为从x→k_x的正向傅立叶变换，k_x为测线方向坐标x处对应的波数值，k₀为深度z处对应的波数值，n(x)为测线方向坐标x处对应的折射率，z为波场值的深度，Δz为波场延拓步长的深度间隔；

③利用频散关系确定分裂步算子的宽带特性，对应的波场延拓算子为：

$\tilde{P}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})={\mathrm{IFT}}_x\left\{\exp \left({\mathrm{ik}}_0\mathrm{\Δz}\right)F{T}_x\right[P(x,z,\mathrm{\ω}\left]\right\}---\left(3\right)$

式中为深度z+Δz处对应的波场，[P(x,z,ω]为深度z处对应的波场。

3.如权利要求1或2所述的一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，其特征在于：所述步骤2）中，利用空间滤波方法来校正上下缆采集的地震数据时，包括以下步骤：

①采用爆炸反射面模型描述零偏移距记录的模拟过程，整个正演模过程，这个过程可写成如下形式的算子表达式：

$\left[d_0\right]=\left[\begin{array}{cc}1& 0\end{array}\right]G_1{E}_1{G}_2{E}_2...G_{z-1}{E}_{z-1}{G}_n\left[\begin{array}{c}0\\ 1\end{array}\right]\left[d_z\right]---\left(4\right)$

$E_i=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& W_i\end{array}\right]---\left(5\right)$

$G_i=\left[\begin{array}{cc}1& F_i\\ 0& K_i\end{array}\right]---\left(6\right)$

其中

diag(F₁)＝[0 0 0 1 1 0 0 0]

diag(F₂)＝[0 0 1 0 0 1 0 0]

diag(F₃)＝[1 1 0 0 0 0 1 1]   （7）

$K_i=I-\underset{j=1}{\overset{z-i}{\mathrm{\Σ}}}{F}_{z-j}---\left(8\right)$

其中，[d₀]表示在复杂海底记录的波场沿X方向排列的序列组成的波场向量，[d_z]表示Z深度层波场沿X方向排列的序列组成的波场向量，W_i表示波场传播经过第i深度层向上延拓算子，其形式为一个对角矩阵，F₁、F₂、F₃为用来提取记录点波场值的空间采样滤波器，F₁、F₂、F₃为形式如式（7）的对角矩阵，其对角元素对应记录道的位置取值为1，否则为0；

②将某深度波场向量和这个空间滤波器乘积即能够提取出该深度层对应记录道的波场值；在每一个接收点记录数据后，该位置对应向上延拓波场被充零，在每层的延拓结束必须要引入另一个滤波K_i，通过此滤波器后，只保留了存在于真实地层中的网格节点的波场，复杂海底之上的节点的波场值充零；

③由式（4）表示的波场自基准面向上传播到复杂海底的表达式改写成波场由复杂海底向下延拓到基准面的基准面校正算子，其形式为：

$\left[\begin{array}{ccc}{U}_1^T& U_2^T& U_3^T\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{F}_3\\ F_2\\ F_1\end{array}\right]\left[d_{\mathrm{datum}}\right]\left[d_{\mathrm{surface}}\right]---\left(9\right)$

$U_1=W_3^T$

$U_2=W_3^T(I-F_3)W_2^T$

$U_3=W_3^T(I-F_3)W_2^T(I-F_3-F_2)W_1^T---\left(10\right)$

式中UT、WT表示U、W的共轭转置，WiT表示波场传播经过第i深度层的向下延拓算子。

4.如权利要求2所述的一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，其特征在于：所述步骤2）的步骤①中，式（4）表达正演算法，若已知在某一基准面上的波场，则可以由此基准面上的波场d_datum延拓得到复杂海底接收点波场d_surface，其形式如下：

$\left[\begin{array}{ccc}{F}_3& F_2& F_1\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{U}_1\\ U_2\\ U_3\end{array}\right]\left[d_{\mathrm{datum}}\right]=\left[d_{\mathrm{surface}}\right]---\left(11\right)$

U₁＝W₃

U₂＝W₂(I-F₃)W₃

U₃＝W₁(I-F₃-F₂)W₂(I-F₃)W₃   （12）。

5.如权利要求1或2或3所述的一种复杂海底上下缆地震采集数据边界元延拓校正方法，其特征在于：

地震资料边界元延拓校正方法在频率域的计算公式可表达为：

$P(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})=[\tilde{P}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω})+P_{\mathrm{in}}(x,z+\mathrm{\Δz},\mathrm{\ω}]\mathrm{filt}(x,z)---\left(13\right)$

其中P_in(x,z+Δz,ω)为z+Δz深度层上的记录道波场，无记录道时P_in(x,z+Δz,ω)＝0；filt(x,z)为利用复杂海底地形数据构造的滤波函数，滤波后只保留实际地层部分的波场，填充部分波场充零，为自z深度层延拓而来的波场，P(x,z+Δz,ω)为经过边界元波场延拓校正得到的波场。

Images