CN104155691B - 转换波各向异性速度分析方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转换波各向异性速度分析方法及装置，该方法包括：根据纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数求得垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，进行第一次叠前时间偏移，获取共成像点道集；通过分析共成像点道集中的剩余时差修正转换波速度和转换波各向异性参数，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平。本发明提高了转换波各向异性速度分析结果准确度，降低了处理成本。

Description

转换波各向异性速度分析方法及装置

技术领域

本发明涉及转换波地震资料处理技术领域，特别涉及一种转换波各向异性速度分析方法及装置。

背景技术

转换波数据高质量的成像处理是多分量地震勘探成功的关键所在，基于多参数速度模型的转换波叠前时间偏移成像方法，可有效避开抽取共转换点难的问题，从而使得成像效果有明显地提高，这种方法已经在多分量地震勘探中获得了很好的应用效果。这种方法是以转换波速度(V_c)、垂直速度比(γ₀)、有效速度比(γ_eff)和转换波等效各向异性(χ_eff)的多参数速度分析为基础，将叠加速度分析的模型作为转换波叠前时间偏移的初始模型，然后利用这些初始参数进行叠前时间偏移，获取共成像点(Common Imaging Point，CIP)道集，然后再通过分析CIP道集中的剩余时差修正上述几个参数，直至同相轴校平为止，在这个过程中需要进行多次迭代操作。

多参数叠加速度模型的实现主要包括：叠加速度分析阶段和叠前时间偏移阶段，这两个阶段都需要进行多次迭代分析，在迭代的过程中都需要修改多个参数值(3个或者4个)，直至同相轴完全拉平为止，因此，操作起来过程比较繁琐，实现过程复杂，工作量大，且几个参数值之间相互影响，不易准确地确定，增加了处理成本和处理难度。

目前，已经有人采用两参数简化的动校正方程的方式进行转换波叠加速度分析，从一定程度上简化了操作流程和计算复杂度，但是，转换波叠前时间偏移仍需要同时确定转换波速度(V_c)、垂直速度比(γ₀)、有效速度比(γ_eff)和转换波等效各向异性(χ_eff)这四个参数，实现起来仍较为繁琐，即，转换波叠前时间偏移速度分析的实现过程依旧很复杂。

发明内容

本发明实施例提供了一种转换波各向异性速度分析方法，以达到有效提高转换波各向异性速度分析结果准确度和降低处理成本和处理难度的目的，该方法包括：

对纵波地震数据进行处理得到纵波速度和纵波叠加剖面；

对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面；

根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；

将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，用求得的转换波叠前时间偏移速度参数进行第一次转换波地震数据叠前时间偏移，获取共成像点道集；

通过分析所述共成像点道集中的剩余时差修正转换波速度和转换波各向异性参数；

根据修正后的转换波速度和转换波各向异性参数重新进行叠前时间偏移，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平；

根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定转换波叠前时间偏移速度参数；

将确定的叠前时间偏移速度参数代入转换波叠前时间偏移成像的转换波散射方程，得到转换波旅行时，完成转换波叠前时间偏移成像。

在一个实施例中，对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，包括：

按照以下公式修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至同相轴拉直：

其中，t_c表示转换波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时，x表示炮检距，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，m表示经验取值；

将同相轴拉直时的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面作为得到的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，其中，所述转换波速度控制近偏移距发射波同相轴，转换波各向异性参数控制中远偏移距同相轴。

在一个实施例中，根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数，包括：

利用所述纵波叠加剖面和所述转换波叠加剖面进行对比分析，互相关求取垂直速度比；

根据以下公式计算有效速度比和转换波等效各向异性参数：

其中，γ_eff表示有效速度比，γ₀表示垂直速度比，V_p表示纵波速度，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数。

在一个实施例中，按照以下公式求取转换波叠前时间偏移速度参数：

其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，V_c表示转换波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时。

所述转换波散射方程为：

其中，t_c表示转换波旅行时，x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。

在一个实施例中，在根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定最终的转换波叠前时间偏移速度参数之前，所述方法还包括：

对有效速度比进行转换波叠前时间偏移的百分比扫描；

根据扫描的成像质量，确定满足预定要求的有效速度比。

本发明实施例提供了一种转换波各向异性速度分析装置，以达到有效提高转换波各向异性速度分析结果准确度和降低处理成本和处理难度的目的，该装置包括：

纵波地震数据处理模块，用于对纵波地震数据进行处理得到纵波速度和纵波叠加剖面；

转换波地震数据处理模块，用于对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面；

参数确定模块，用于根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；

叠前时间偏移模块，用于将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始速度参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，用求得的转换波叠前时间偏移速度参数进行第一次转换波地震数据叠前时间偏移，获取共成像点道集；

修正模块，用于通过分析所述共成像点道集中的剩余时差修正转换波速度和转换波各向异性参数；

同相轴拉平模块，用于根据修正后的转换波速度和转换波各向异性参数重新进行叠前时间偏移，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平；

叠前时间偏移确定模块，用于根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定转换波叠前时间偏移速度参数；

转换波传播时间确定模块，用于将确定的叠前时间偏移速度参数代入转换波叠前时间偏移成像的转换波散射方程，得到转换波旅行时。

在一个实施例中，所述转换波地震数据处理模块包括：

同相轴拉直单元，用于按照以下公式修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至同相轴拉直：

其中，t_c表示转换波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时，x表示炮检距，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，m表示经验取值；

速度和剖面确定单元，用于将同相轴拉直时的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，作为最终得到的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，其中，所述转换波速度控制近偏移距发射波同相轴，转换波各向异性参数控制中远偏移距同相轴。

在一个实施例中，所述参数确定模块包括：

对比单元，用于利用所述纵波叠加剖面和所述转换波叠加剖面进行对比分析，互相关求取垂直速度比；

参数确定单元，用于根据以下公式计算有效速度比和转换波等效各向异性参数：

其中，γ_eff表示有效速度比，γ₀表示垂直速度比，V_p表示纵波速度，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数。

在一个实施例中，所述叠前时间偏移模块按照以下公式求取转换波叠前时间偏移速度参数：

其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，V_c表示转换波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时；

所述转换波散射方程为：

其中，t_c表示转换波旅行时x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。

在一个实施例中，上述装置还包括：有效速度比确定模块，用于在根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定最终的转换波叠前时间偏移速度参数之前，对有效速度比进行转换波叠前时间偏移的百分比扫描，根据扫描的成像质量，确定满足预定要求的有效速度比。

在本发明实施例中，在进行转换波叠前时间偏移的时候仅修正转换波速度和转换波各向异性参数两个参数，从而解决了现有技术中，在进行速度分析的转换波叠前时间偏移的时候需要同时修正多个参数而导致的在迭代过程中存在多解性，分析结果准确性不高，处理成本和处理难度比较高的技术问题，达到了有效提高分析结果准确度和降低处理成本和处理难度的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1是本发明实施例的转换波各向异性速度分析方法流程图；

图2是本发明实施例的转换波各向异性速度分析装置结构框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

在本发明实施例中，提供了一种转换波各向异性速度分析方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101：对纵波地震数据进行处理得到纵波速度和纵波叠加剖面；

步骤102：对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面；

步骤103：根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；

步骤104：将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，用求得的转换波叠前时间偏移速度参数进行第一次转换波地震数据叠前时间偏移，获取共成像点道集；

步骤105：通过分析所述共成像点道集中的剩余时差修正所述转换波速度和转换波各向异性参数；

步骤106：根据修正后得到的转换波速度和转换波各向异性参数重新进行叠前时间偏移，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平；

步骤107：根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定转换波叠前时间偏移速度参数；

步骤108：将确定的叠前时间偏移速度参数代入转换波叠前时间偏移成像的转换波散射方程，得到转换波旅行时，完成转换波叠前时间偏移成像。

在上述实施例中，在进行转换波叠前时间偏移的时候仅修正转换波速度和转换波各向异性参数两个参数，从而解决了现有技术中，在进行速度分析的转换波叠前时间偏移的时候需要同时修正多个参数而导致的在迭代过程中存在多解性，分析结果准确性不高，处理成本和处理难度比较高的技术问题，达到了有效提高分析结果准确度和降低处理成本和处理难度的技术效果。

具体实施时，对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数(即，卡帕k_eff)和转换波叠加剖面的过程，也就是修正参数使得同相轴拉平的过程，为了有效降低叠加速度分析的复杂度，在本例中采用两参数动态校正方程的方式进行，例如，按照以下公式修正转换波速度和k_eff，直至同相轴拉直：

其中，t_c表示转换波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时，x表示炮检距，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，m表示经验取值；

然后，将同相轴拉直时的转换波速度V_c、转换波各向异性参数k_eff(卡帕)和转换波叠加剖面作为叠前速度分析过程确定的转换波速度、卡帕和转换波叠加剖面，其中，所述转换波速度控制近偏移距发射波同相轴，卡帕控制中远偏移距同相轴。

进行速度分析的过程不仅需要确定转换波速度，还需要确定垂直速度比、有效速度比和各向异性几个参数，因此，在确定了转换波速度和卡帕(k_eff)之后，可以按照以下方式确定其它几个参数：

1)利用纵波叠加剖面和所述转换波叠加剖面进行对比分析，互相关求取垂直速度比；

2)根据以下公式计算有效速度比和转换波等效各向异性参数：

其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数。

在VTI介质(各向异性介质)中，单点转换波散射方程表示为：

其中，t_c表示转换波旅行时，x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。

因此，需要确定转换波叠前时间偏移速度参数，具体的，可以按照以下公式求取转换波叠前时间偏移速度参数：

其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，V_c表示转换波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时。

具体实施时，在根据同相轴拉平时的转换波速度和卡帕之后，确定转换波叠前时间偏移速度参数之前，还包括：对有效速度比γ_eff进行转换波叠前时间偏移扫描，根据成像质量确定满足预定要求的有效速度比。即，对上述γ_eff进行转换波叠前时间偏移扫描，以成像质量确定最佳γ_eff。

下面结合一个具体的实施，对发明上述的转换波各向异性速度分析方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本发明，并不构成对本发明的不当限定。

对于转换波各向异性速度的分析主要包括：叠加速度分析和叠前时间偏移两个步骤，下面从现有技术进行分析来说明基于两参数简化时距方程的转换波各向异性速度分析方法，重点说明该方法是如何简化了叠加速度分析过程的。

Dai和Li(2005年)简化了多层VTI介质中四参数各向异性动校正方程，给出了两参数简化速度分析方程的新形式为：

其中，

在上式中，x表示炮检距，V_c表转换波速度，k_eff和m都是γ₀、γ_eff和χ_eff的函数，与原方程等价，在与原方程保持相同精度的情况下，m可以取经验值。

Dai和Li(2010年)通过模型进一步试验，得到k_eff和m的近似关系为线性：

m＝0.1+2.7k_eff

在VTI介质中，相应的单点转换波散射曲线方程可以表示为：

其中，t_c表示转换波旅行时，x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。

散射曲线的5个参数(γ₀、V_p、V_s、η_eff和ζ_eff)控制着转换波叠前时间偏移过程，其中，V_p、V_s、η_eff和ζ_eff被称为转换波叠前时间偏移速度参数，一般通过叠加速度分析的V_c、γ₀、γ_eff和χ_eff通过关系方程得到。

上述叠前时间速度参数和叠加速度参数间存在如下对应关系(关系方程)：

通过上述方式，仅需要通过叠加速度分析，得到V_c、γ₀、γ_eff和χ_eff，就可以得到叠前时间速度参数，实现转换波叠前时间偏移。

然而，简化的两参数叠加速度分析，得到的是V_c和k_eff。这样γ₀、γ_eff和χ_eff仍然处于未知状态。但是γ₀仍可以通过纵波和转换波最终叠加剖面互相关求取，并且γ_eff可以先根据以下公式确定：

即，γ_eff可通过联合纵波叠加速度计算得到。在弱各向异性介质条件下，γ_eff更为稳定。

最后，计算χ_eff：

基于上述对叠加速度分析的描述，在本例中提供了一种基于两参数时距方程的转换波各向异性速度分析方法，核心在于应用两参数动校正时距方程进行多层VTI介质转换波速度分析，先进行转换波叠加速度分析，从而为基于多参数速度模型的各向异性叠前时间偏移成像提供初始模型，然后通过分析共成像点道集中的剩余时差修正多参数速度模型，即，在进行叠加速度分析和进行叠前时间偏移的时候都采用两参数动校正方程。

主要包括以下几个步骤：

步骤1：采集纵波地震数据和转换波地震数据，并对采集到的纵波地震数据和转换波地震数据进行预处理：

1)对纵波地震数据进行预处理包括：加载观测系统、静校正、波场分离、叠前去噪、振幅恢复以及分选成共中心点道集。

2)对转换波地震数据进行预处理包括：加载观测系统、静校正、波场分离、叠前去噪、振幅恢复、道头中预置共转换点号并分选成共转换点道集。

步骤2：通过双曲线法对纵波地震数据进行处理，获得最终的纵波叠加速度V_p和纵波叠加剖面。

步骤3：对转换波地震数据进行速度分析，依据的理论为：叠加速度V_c控制近偏移距反射波同相轴，卡帕k_eff控制中远偏移距同相轴，使同相轴完全拉直校平，如未拉直，则重新修改这2个参数值，直至拉平，得到最终的转换波叠加速度V_c、卡帕k_eff和转换波叠加剖面。

可以通过公式1对转换波地震数据进行叠前时间速度分析：

(公式1)

其中，m＝0.1+2.7k_eff。

步骤4：利用纵波叠加剖面和转换波叠加剖面，进行对比分析，互相关求取垂直速度比γ₀，具体的可以通过波组的相似性识别，依据井的合成记录标定，并利用下述公式2计算得到估计的有效速度比γ_eff，再用下述公式3计算得到转换波等效各向异性参数χ_eff。

(公式2)

(公式3)

步骤5：由上述步骤3到4就可以得到转换波叠前时间偏移的初始速度V_c、垂直速度比γ₀、有效速度比γ_eff和各向异性参数χ_eff，然后利用关系式求取转换波叠前时间偏移速度参数，进行第一次转换波叠前时间偏移，获取共成像点道集，通过分析获取的共成像点道集中的剩余时差分析修正速度V_c和卡帕k_eff，经多次转换波叠前时间偏移和剩余时差分析迭代，直到获取的共成像点道集同相轴拉平为止；

上述的关系式为：

步骤6：对有效速度比γ_eff进行转换波叠前时间偏移扫描，以成像质量确定最佳的有效速度比γ_eff；

步骤7：经步骤1到步骤6就精确地确定了转换波叠前时间偏移成像的多参数速度模型(转换波速度V_c、垂直速度比γ₀、有效速度比γ_eff和转换波等效各向异性参数χ_eff)。

在本例中，考虑到现有的各向异性叠前时间偏移仍需要5个参数，需要专门的技术研究把各向异性叠前时间偏移的参数确定与两参数简化的转换波动校正方程联系起来，建立了新的关系方程和参数确定步骤，从而实现了从叠加到叠前时间偏移都应用两参数简化的转换波动校正方程的方式，一方面提高了参数确定的精度，另一方面也减少了处理的工作量，提高了工作效率。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种转换波各向异性速度分析装置，如下面的实施例所述。由于转换波各向异性速度分析装置解决问题的原理与转换波各向异性速度分析方法相似，因此转换波各向异性速度分析装置的实施可以参见转换波各向异性速度分析方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图2是本发明实施例的转换波各向异性速度分析装置的一种结构框图，如图2所示，包括：纵波地震数据处理模块201、转换波地震数据处理模块202、参数确定模块203、叠前时间偏移模块204、修正模块205、同相轴拉平模块206、叠前时间偏移确定模块207和转换波传播时间确定模块208，下面对该结构进行说明。

纵波地震数据处理模块201，用于对纵波地震数据进行处理得到纵波速度和纵波叠加剖面；

转换波地震数据处理模块202，用于对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面；

参数确定模块203，用于根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；

叠前时间偏移模块204，用于将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，用求得的转换波叠前时间偏移速度参数进行第一次转换波地震数据叠前时间偏移，获取共成像点道集；

修正模块205，用于通过分析所述共成像点道集中的剩余时差修正转换波速度和转换波各向异性参数；

同相轴拉平模块206，用于根据修正后的转换波速度和转换波各向异性参数重新进行叠前时间偏移，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平；

叠前时间偏移确定模块207，用于根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定转换波叠前时间偏移速度参数；

转换波传播时间确定模块208，用于将确定的叠前时间偏移速度参数代入转换波叠前时间偏移成像的转换波散射方程，得到转换波旅行时，完成转换波叠前时间偏移成像。

在一个实施例中，转换波地震数据处理模块包括：同相轴拉直单元，用于按照以下公式修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至同相轴拉直：

其中，t_c表示转换波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时，x表示炮检距，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，m表示经验取值；

速度和剖面确定单元，用于将同相轴拉直时的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面作为最终得到的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，其中，所述转换波速度控制近偏移距发射波同相轴，转换波各向异性参数控制中远偏移距同相轴。

在一个实施例中，参数确定模块包括：对比单元，用于利用所述纵波叠加剖面和所述转换波叠加剖面进行对比分析，互相关求取垂直速度比；参数确定单元，用于根据以下公式计算有效速度比和转换波等效各向异性参数：

其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数。

在一个实施例中，所述叠前时间偏移模块具体用于按照以下公式求取转换波叠前时间偏移速度参数：

其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波动校正速度，V_s表示横波动校正速度，V_c表示的是转换波速度，η_eff表示纵波等效各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时；

所述转换波散射方程为：

其中，t_c表示转换波旅行时，x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。

在一个实施例中，上述装置还包括：有效速度比确定模块，用于在根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定最终的转换波叠前时间偏移速度参数之前，对有效速度比进行转换波叠前时间偏移的百分比扫描，根据扫描的成像质量，确定满足预定要求的有效速度比。

在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。

从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：在进行转换波叠前时间偏移的时候仅修正转换波速度和转换波各向异性两个参数，从而解决了现有技术中，在进行转换波叠前时间偏移速度分析时需要同时修正多个参数而导致的在迭代过程中存在多解性，分析结果准确性不高，处理成本和处理难度比较高的技术问题，达到了有效提高分析结果准确度和降低处理成本和处理难度的技术效果。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种转换波各向异性速度分析方法，其特征在于，包括：

对纵波地震数据进行处理得到纵波速度和纵波叠加剖面；

对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面；

根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；

将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，用求得的转换波叠前时间偏移速度参数进行第一次转换波地震数据叠前时间偏移，获取共成像点道集；

通过分析所述共成像点道集中的剩余时差，修正转换波速度和转换波各向异性参数；

根据修正后的转换波速度和转换波各向异性参数重新进行叠前时间偏移，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平；

根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定转换波叠前时间偏移速度参数；

将确定的叠前时间偏移速度参数代入转换波叠前时间偏移成像的转换波散射方程，得到转换波旅行时，完成转换波叠前时间偏移成像；

其中，对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，包括：

按照以下公式修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至同相轴拉直：

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其中，t_c表示转换波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时，x表示炮检距，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，m表示经验取值，m＝0.1+2.7k_eff；

将同相轴拉直时的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，作为最终得到的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，其中，所述转换波速度控制近偏移距同相轴，转换波各向异性参数控制中远偏移距同相轴；

其中，在根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定最终的转换波叠前时间偏移速度参数之前，所述方法还包括：

对有效速度比进行转换波叠前时间偏移的百分比扫描；

根据扫描的成像质量，确定满足预定要求的有效速度比；

其中，根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数，包括：

利用所述纵波叠加剖面和所述转换波叠加剖面进行对比分析，互相关求取垂直速度比；

根据以下公式计算有效速度比和转换波等效各向异性参数：

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其中，γ_eff表示有效速度比，γ₀表示垂直速度比，V_p表示纵波速度，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按照以下公式求取转换波叠前时间偏移速度参数：

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其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，V_c表示转换波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时；

所述转换波散射方程为：

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其中，t_c表示转换波旅行时，x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。

3.一种转换波各向异性速度分析装置，其特征在于，包括：

纵波地震数据处理模块，用于对纵波地震数据进行处理得到纵波速度和纵波叠加剖面；

转换波地震数据处理模块，用于对转换波地震数据进行叠加速度分析得到转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面；

参数确定模块，用于根据所述纵波叠加剖面、转换波叠加剖面、纵波速度、转换波速度和转换波各向异性参数得到垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数；

叠前时间偏移模块，用于将得到的转换波速度、垂直速度比、有效速度比和转换波等效各向异性参数作为转换波地震数据叠前时间偏移的初始参数，求取转换波叠前时间偏移速度参数，用求得的转换波叠前时间偏移速度参数进行第一次转换波地震数据叠前时间偏移，获取共成像点道集；

修正模块，用于通过分析所述共成像点道集中的剩余时差修正转换波速度和转换波各向异性参数；

同相轴拉平模块，用于根据修正后的转换波速度和转换波各向异性参数重新进行叠前时间偏移，获取共成像点道集，并继续修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至获取的共成像点道集同相轴拉平；

叠前时间偏移确定模块，用于根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定转换波叠前时间偏移速度参数；

转换波传播时间确定模块，用于将确定的叠前时间偏移速度参数代入转换波叠前时间偏移成像的转换波散射方程，得到转换波旅行时，完成转换波叠前时间偏移成像；

其中，所述转换波地震数据处理模块包括：

同相轴拉直单元，用于按照以下公式修正转换波速度和转换波各向异性参数，直至同相轴拉直：

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其中，t_c表示转换波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时，x表示炮检距，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，m表示经验取值，m＝0.1+2.7k_eff；

速度和剖面确定单元，用于将同相轴拉直时的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面作为得到的转换波速度、转换波各向异性参数和转换波叠加剖面，其中，所述转换波速度控制近偏移距同相轴，转换波各向异性参数控制中远偏移距同相轴；

其中，所述转换波各向异性速度分析装置还包括：有效速度比确定模块，用于在根据同相轴拉平时的转换波速度和转换波各向异性参数，确定最终的转换波叠前时间偏移速度参数之前，对有效速度比进行转换波叠前时间偏移的百分比扫描，根据扫描的成像质量，确定满足预定要求的有效速度比；

其中，所述参数确定模块包括：

对比单元，用于利用所述纵波叠加剖面和所述转换波叠加剖面进行对比分析，互相关求取垂直速度比；

参数确定单元，用于根据以下公式计算有效速度比和转换波等效各向异性参数：

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其中，γ_eff表示有效速度比，γ₀表示垂直速度比，V_p表示纵波速度，V_c表示转换波速度，k_eff表示转换波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述叠前时间偏移模块按照以下公式求取转换波叠前时间偏移速度参数：

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其中，γ₀表示垂直速度比，γ_eff表示有效速度比，V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，V_c表示转换波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，χ_eff表示转换波等效各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时，t_c0表示转换波垂向双程旅行时；

所述转换波散射方程为：

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其中，t_c表示转换波旅行时，x_p表示散射点到炮点的水平距离，x_s表示散射点到检波点的水平距离，这里V_p表示纵波速度，V_s表示横波速度，η_eff表示纵波各向异性参数，ζ_eff表示横波各向异性参数，t_p0表示下行纵波旅行时，t_s0表示上行横波旅行时。