CN105093301A - 共成像点反射角角道集的生成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种共成像点反射角角道集的生成方法及装置。该生成方法通过叠前时间偏移方法生成共成像点反射角角道集，该生成方法包括：获取层速度，其中，层速度为地层中地震波传播的速度；根据层速度计算入射角，其中，入射角为地震射线的入射角；以及根据入射角生成共成像点反射角角道集。通过本发明，解决了相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题。

Description

共成像点反射角角道集的生成方法及装置

技术领域

本发明涉及地震勘探中反射地震信息处理技术领域，具体而言，涉及一种共成像点反射角角道集的生成方法及装置。

背景技术

振幅随偏移距变化(AmplitudeVersusOffset，简称为AVO)技术广泛应用于储层反演、预测岩石物性，有力地提高了储层预测的准确性。与叠后反演相比，叠前地震反演可以提供更丰富的反演信息，除纵波阻抗外，可以获得横波阻抗、总横波密度和密度等，由此可以计算各种弹性参数，为岩性和流体识别与预测提供丰富的信息。

AVO技术的理论基础是振幅随入射角变化(AmplitudeVersusAngle，简称为AVA)，二者在地下是水平层状介质才具有简单的几何影射关系，可以由偏移距经过简单的几何影射关系获得入射角。国内外工业界俗称的角道集是把正常时间校正(NormalMoveOut，简称为NMO)校正后共中心点道集或者叠前偏移后偏移距道集影射到角度域。对于地下复杂地质体，炮检距向入射角采用上述简单转化关系会带来入射角与振幅的误差，从而产生AVA假象。因此需要发展直接求取地下成像点处入射角的计算方法，进而获得角道集，其核心是获得“真振幅”的成像结果，才能很好的反映地下的物性参数。

叠前时间偏移方法(Pre-StackTimeMigration，简称为PSTM)可以对一类倾角、断层较为复杂但速度横向变化不是很剧烈的构造较好成像，具有较高的计算效率。只是需要叠加速度，即可简单地通过速度扫描等方式得到恰当的速度模型，回避了叠前深度偏移方法速度建模困难的问题，因此，采用叠前时间偏移技术输出的共成像点反射角角道集，是用于AVA分析较好的选择。

在相关技术中，叠前时间偏移生成角道集时，通常采用叠加速度或者均方根速度来进行入射角计算，其小于层速度，因此计算的入射角小于实际角度，从而生成共成像点反射角角道集不准确。

针对相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种共成像点反射角角道集的生成方法及装置，以解决相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种共成像点反射角角道集的生成方法。该生成方法通过叠前时间偏移方法生成共成像点反射角角道集，该生成方法包括：获取层速度，其中，层速度为地层中地震波传播的速度；根据层速度计算入射角，其中，入射角为地震射线的入射角；以及根据入射角生成共成像点反射角角道集。

进一步地，根据层速度计算入射角包括：获取均方根速度、走时和半偏移距，其中，均方根速度为把地层中地震波的高次曲线看作二次曲线计算出地震波的速度，走时是地层中地震波从震源传到观测点所经过的时间，半偏移距为一半偏移距的距离；以及根据层速度、均方根速度、走时和半偏移距计算入射角。

进一步地，根据层速度、均方根速度、走时和半偏移距计算入射角包括：根据第一关系式计算入射角，其中，第一关系式为：

$\mathrm{\γ}=0.5\×{\cos }^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{1-p_s}\sqrt{1+p_r}}\left(\sqrt{1+\left(1-{\mathrm{\ρ}}^2\right)p_s}\sqrt{1+\left(1-{\mathrm{\ρ}}^2\right)p_r}+0.5\left(p{s}_{}+p_r-\frac{{\left(2h\right)}^2}{T^2{v}_{rms}^2}\right)\right)\right)$

其中，ρ＝v/v_rms， $p_s=\frac{{(x-x_s)}^2+{(y-y_s)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},p_r=\frac{{(x-x_r)}^2+{(y-y_r)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},$

v是层速度，v_rms是均方根速度，γ是入射角，T是走时，h是半偏移距，x_s是炮点横坐标，y_s是炮点纵坐标，x_r是接收点横坐标，y_r是接收点纵坐标，x是成像点横坐标，y是成像点纵坐标。

进一步地，在根据入射角生成共成像点反射角角道集之后，该生成方法还包括：对共成像点反射角角道集进行时间-角度域剩余动校正；去除校正后的共成像点反射角角道集中拉伸和噪音部分；以及根据去除后的共成像点反射角角道集形成用于叠前反演的角道集。

进一步地，在对切除后的共成像点反射角角道集应用常规噪音压制技术形成用于叠前反演的角道集之后，该生成方法还包括：将用于叠前反演的角道集中不同反射角进行叠加，形成偏移叠加剖面；将偏移叠加剖面转换为地下反射构造的剖面图像；以及显示剖面图像。

进一步地，该第一关系式由以下方法得到：

$\sqrt{p_x^2+p_y^2}=\frac{\sqrt{{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}{v_{rms}\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}=\frac{{\mathrm{sin\θ}}_z}{v}$ 关系式(1)

其中，p_x是x方向的射线参数，p_y是y方向的射线参数，x₀是成像点横坐标，y₀是成像点纵坐标，θ_z是入射波与z轴的夹角；

通过关系式(1)得到：

${\mathrm{cos\θ}}_z=\frac{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+(1-{\mathrm{\ρ}}^2)\[{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2\]}}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+\[{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(2)

根据炮点和成像点的几何关系得到：

$\frac{{\mathrm{cos\θ}}_x}{{\mathrm{cos\θ}}_y}=\frac{x_s-x_0}{y_s-y_0}$ 关系式(3)

根据关系式(1)、关系式(2)和关系式(3)得到：

${\mathrm{cos\θ}}_x=\frac{\mathrm{\ρ}(x_s-x_0)}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(4)

${\mathrm{cos\θ}}_y=\frac{\mathrm{\ρ}(y_s-y_0)}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(5)

其中，令 $p_s=\frac{{(x-x_s)}^2+{(y-y_s)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},p_r=\frac{{(x-x_r)}^2+{(y-y_r)}^2}{v_{rms}^2{T}^2};$ 以及

根据关系式(1)、关系式(2)、关系式(3)、关系式(4)和关系式(5)得到第一关系式。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种共成像点反射角角道集的生成装置。该生成装置通过叠前时间偏移装置生成共成像点反射角角道集，该生成装置包括：获取单元，用于获取层速度，其中，层速度为地层中地震波传播的速度；计算单元，用于根据层速度计算入射角，其中，入射角为地震射线的入射角；以及生成单元，用于根据入射角生成共成像点反射角角道集。

进一步地，获取单元包括：获取模块，用于获取均方根速度、走时和半偏移距，其中，均方根速度为把地层中地震波的高次曲线看作二次曲线计算出地震波的速度，走时是地层中地震波从震源传到观测点所经过的时间，半偏移距为一半偏移距的距离；以及计算模块，用于根据层速度、均方根速度、走时和半偏移距计算入射角。

进一步地，该生成装置还包括：校正单元，用于对共成像点反射角角道集进行时间-角度域剩余动校正；去除单元，用于去除校正后的共成像点反射角角道集中拉伸和噪音部分；以及形成单元，用于根据去除后的共成像点反射角角道集形成用于叠前反演的角道集。

进一步地，该生成装置还包括：叠加单元，用于将用于叠前反演的角道集中不同反射角进行叠加，形成偏移叠加剖面；转换单元，用于将偏移叠加剖面转换为地下反射构造的剖面图像；以及显示单元，用于显示剖面图像。

通过本发明，由于采用层速度计算入射角，提升了入射角的精度，根据计算得到的入射角生成共成像点反射角角道集，从而提升了生成共成像点反射角角道集的精度，解决了相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题，提高了生成共反射点入射角角道集的精度，进而达到提升储层预测的准确性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中偏移成像结果的示意图；

图3是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中抽取的7-14Km处的入射角10度偏移叠加剖面的示意图；

图4是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中10Km处的偏移距道集的示意图；

图5是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中10Km处的角道集的示意图；

图6是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中10Km处的角道集的局部放大的示意图；

图7是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中角道集中幅值随角度变化的曲线；以及

图8是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成装置的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明的实施例，提供了一种共成像点反射角角道集的生成方法。

图1是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法的流程图。如图1所示，该方法包括如下的步骤S101至步骤S103：

步骤S101，获取层速度。

具体地，上述的层速度为地层中地震波传播的速度。获取层速度有多种方式，例如，层速度可以由均方根速度通过Dix公式得到，均方根速度可以由偏移距数据通过速度扫描获得。

步骤S102，根据层速度计算入射角。

具体地，上述的入射角为地震射线的入射角。根据层速度计算入射角有多种方式，可选地，根据层速度计算入射角通过以下方式实现：获取均方根速度、走时和半偏移距，其中，均方根速度为把地层中地震波的高次曲线看作二次曲线计算出地震波的速度，走时是地层中地震波从震源传到观测点所经过的时间，半偏移距为一半偏移距的距离；以及根据层速度、均方根速度、走时和半偏移距计算入射角。

步骤S103，根据入射角生成共成像点反射角角道集。

由于本发明实施例的入射角计算采用层速度，能获得高精度的入射角和角道集，解决了相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题，采用该角道集进行叠前反演，可以提高储层预测精度。本发明的角度域时间偏移成像技术直接产生角道集方法，可应用于二维和三维波动方程叠前深度偏移。

本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成方法，通过获取层速度，其中，层速度为地层中地震波传播的速度；根据层速度计算入射角，其中，入射角为地震射线的入射角；以及根据入射角生成共成像点反射角角道集，解决了相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题，提高了生成共反射点入射角角道集的精度，进而达到提升储层预测的准确性。

具体地，根据层速度、均方根速度、走时和半偏移距计算入射角通过以下方式实现：根据第一关系式计算入射角，其中，第一关系式为：

$\mathrm{\γ}=0.5\×{\cos }^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{1-p_s}\sqrt{1+p_r}}\left(\sqrt{1+\left(1-{\mathrm{\ρ}}^2\right)p_s}\sqrt{1+\left(1-{\mathrm{\ρ}}^2\right)p_r}+0.5\left(p{s}_{}+p_r-\frac{{\left(2h\right)}^2}{T^2{v}_{rms}^2}\right)\right)\right)$

其中，ρ＝v/v_rms， $p_s=\frac{{(x-x_s)}^2+{(y-y_s)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},p_r=\frac{{(x-x_r)}^2+{(y-y_r)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},$

v是层速度，v_rms是均方根速度，γ是入射角，T是走时，h是半偏移距，x_s是炮点横坐标，y_s是炮点纵坐标，x_r是接收点横坐标，y_r是接收点纵坐标，x是成像点横坐标，y是成像点纵坐标。

该第一关系式由以下方法得到：

$\sqrt{p_x^2+p_y^2}=\frac{\sqrt{{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}{v_{rms}\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}=\frac{{\mathrm{sin\θ}}_z}{v}$ 关系式(1)

其中，p_x是x方向的射线参数，p_y是y方向的射线参数，x₀是成像点横坐标，y₀是成像点纵坐标，θ_z是入射波与z轴的夹角；

通过关系式(1)得到：

${\mathrm{cos\θ}}_z=\frac{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+(1-{\mathrm{\ρ}}^2)\[{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2\]}}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+\[{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(2)

根据炮点和成像点的几何关系得到：

$\frac{{\mathrm{cos\θ}}_x}{{\mathrm{cos\θ}}_y}=\frac{x_s-x_0}{y_s-y_0}$ 关系式(3)

根据关系式(1)、关系式(2)和关系式(3)得到：

${\mathrm{cos\θ}}_x=\frac{\mathrm{\ρ}(x_s-x_0)}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(4)

${\mathrm{cos\θ}}_y=\frac{\mathrm{\ρ}(y_s-y_0)}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(5)

其中，令 $p_s=\frac{{(x-x_s)}^2+{(y-y_s)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},p_r=\frac{{(x-x_r)}^2+{(y-y_r)}^2}{v_{rms}^2{T}^2};$ 以及

根据关系式(1)、关系式(2)、关系式(3)、关系式(4)和关系式(5)得到第一关系式。

可选地，为了提升形成用于叠前反演的角道集的精度，在本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成方法中，在根据入射角生成共成像点反射角角道集之后，该生成方法还包括：对共成像点反射角角道集进行时间-角度域剩余动校正；去除校正后的共成像点反射角角道集中拉伸和噪音部分；以及根据去除后的共成像点反射角角道集形成用于叠前反演的角道集。

可选地，为了提升显示剖面图像的精度，在本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成方法中，在对切除后的共成像点反射角角道集应用常规噪音压制技术形成用于叠前反演的角道集之后，该生成方法还包括：将用于叠前反演的角道集中不同反射角进行叠加，形成偏移叠加剖面；将偏移叠加剖面转换为地下反射构造的剖面图像；以及显示剖面图像。

可选地，在本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成方法中，使用层速度的叠前时间偏移角道集生成方法，具体步骤如下：

S1，用拖缆或测线记录由人工震源激发的经地下地层反射的地震信号，记录到磁带上。

S2，从磁带上读取地震信号，按偏移距分解数据，进行叠前时间偏移成像，将幅值累加到存放偏移结果的数组中对应的偏移距上。

S3，对成像区域的每一水平位置把偏移计算结果按时间和偏移距排序，形成各水平位置处的共反射点道集。

S4，重新利用偏移数据进行新的速度扫描，获得新的速度场。

S5，使用新的速度场计算入射角，进行角度域叠前偏移成像，获得共反射角角道集。对共反射角成像道集应用时间-角度域剩余动校正，切除出现明显拉伸和噪音部分。

S6，对剩余动校正和切除后的共反射角角道集应用常规噪音压制技术，形成用于叠前反演的角道集，用于直接识别地下构造中的含油气和水情况。

S7，将全部角道集中不同反射角的结果叠加，形成偏移叠加剖面。

S8，通过显示软件将偏移叠加剖面数值转换为地下反射构造的剖面图像，剖面图像将更清楚地指示地下构造的形态、断裂部位、地层沉积样式和地层的波阻抗特征，用于确定和寻找地下石油生成和储油构造，为油田的实际生产提供储量估计与确定井位。

本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成方法，由于本发明实施例的入射角计算采用层速度，能获得高精度的入射角和角道集，采用该角道集进行叠前反演，可以提高储层预测精度，本发明的角度域时间偏移成像技术直接产生角道集方法，可应用于二维和三维波动方程叠前深度偏移。

采用本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成方法对渤海湾采集的二维数据进行了角度域叠前时间偏移计算，获得了角道集，把角道集按共反射点叠加，获得了偏移成像剖面。共采集原始数据3700炮，21G；道距13.33米；采样2毫秒。处理采用参数如下：CDP间隔6.665米；成像深度5秒。图2是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中偏移成像结果的示意图。需要说明的是，图2为截图，从图2可以看出整体是一个单斜构造，与海水地面的形态基本相似，深层构造和断层被很好刻画。由于数据中存在海底多次波，偏移剖面中出现多次波的假像。图3是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中抽取的7-14Km处的入射角10度偏移叠加剖面的示意图，需要说明的是，图3为截图，可以看出图3与图2中7-14Km处的形态一致。图4是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中10Km处的偏移距道集的示意图，图5是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中10Km处的角道集的示意图，需要说明的是，图4和图5均为截图，从图4和图5中可以看出偏移距道集与角道集的同向轴对应关系一致，保持了波形的连续性。图6是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中10Km处的角道集的局部放大的示意图。图6是图5的局部放大，可以看出同向轴的连续性较好，幅值变化具有一定的规律性。图7是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成方法中角道集中幅值随角度变化的曲线。如图7所示，图中显示了沿水平方向的4个等间距点(间距20个CDP点)的角道集中幅值随角度变化的曲线，曲线中幅值变化趋势较连续，这表明获得的角道集反映了实际介质的反射特征，可以用于进一步的叠前角度道集反演。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例还提供了一种共成像点反射角角道集的生成装置，需要说明的是，本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成装置可以用于执行本发明实施例所提供的用于共成像点反射角角道集的生成方法。以下对本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成装置进行介绍。

图8是根据本发明实施例的共成像点反射角角道集的生成装置的示意图。该生成装置通过叠前时间偏移装置生成共成像点反射角角道集，如图8所示，该生成装置包括：获取单元10、计算单元20和生成单元30。

获取单元10，用于获取层速度，其中，层速度为地层中地震波传播的速度。

计算单元20，用于根据层速度计算入射角，其中，入射角为地震射线的入射角。

生成单元30，用于根据入射角生成共成像点反射角角道集。

本发明实施例提供的共成像点反射角角道集的生成装置，通过获取单元10获取层速度，其中，层速度为地层中地震波传播的速度，计算单元20根据层速度计算入射角，其中，入射角为地震射线的入射角，生成单元30根据入射角生成共成像点反射角角道集，解决了相关技术中叠前时间偏移方法中生成共成像点反射角角道集不准确的问题，提高了生成共反射点入射角角道集的精度，进而达到提升储层预测的准确性。

可选地，为了提升根据层速度计算入射角的准确性，获取单元10还包括：获取模块，用于获取均方根速度、走时和半偏移距，其中，均方根速度为把地层中地震波的高次曲线看作二次曲线计算出地震波的速度，走时是地层中地震波从震源传到观测点所经过的时间，半偏移距为一半偏移距的距离；以及计算模块，用于根据层速度、均方根速度、走时和半偏移距计算入射角。

可选地，为了提升形成用于叠前反演的角道集的精度，该生成装置还包括：校正单元，用于对共成像点反射角角道集进行时间-角度域剩余动校正；去除单元，用于去除校正后的共成像点反射角角道集中拉伸和噪音部分；以及形成单元，用于根据去除后的共成像点反射角角道集形成用于叠前反演的角道集。

可选地，该生成装置还包括：叠加单元，用于将用于叠前反演的角道集中不同反射角进行叠加，形成偏移叠加剖面；转换单元，用于将偏移叠加剖面转换为地下反射构造的剖面图像；以及显示单元，用于显示剖面图像。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明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，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，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明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 (10)

1.一种共成像点反射角角道集的生成方法，其特征在于，所述生成方法通过叠前时间偏移方法生成共成像点反射角角道集，所述生成方法包括：

获取层速度，其中，所述层速度为地层中地震波传播的速度；

根据所述层速度计算入射角，其中，所述入射角为地震射线的入射角；以及

根据所述入射角生成共成像点反射角角道集。

2.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，根据所述层速度计算入射角包括：

获取均方根速度、走时和半偏移距，其中，所述均方根速度为把所述地层中地震波的高次曲线看作二次曲线计算出地震波的速度，所述走时是所述地层中地震波从震源传到观测点所经过的时间，所述半偏移距为一半偏移距的距离；以及

根据所述层速度、所述均方根速度、所述走时和所述半偏移距计算入射角。

3.根据权利要求2所述的生成方法，其特征在于，根据所述层速度、所述均方根速度、所述走时和所述半偏移距计算入射角包括：

根据第一关系式计算入射角，其中，所述第一关系式为：

$\mathrm{\γ}=0.5\×{\cos }^{-1}(\frac{1}{\sqrt{1-p_s}\sqrt{1+p_r}}\left(\sqrt{1+\left(1-{\mathrm{\ρ}}^2\right)p_s}\sqrt{1+\left(1-{\mathrm{\ρ}}^2\right)p_r}+0.5\left(p{s}_{}+p_r-\frac{{\left(2h\right)}^2}{T^2{v}_{rms}^2}\right)\right)$

其中，ρ＝v/v_rms， $p_s=\frac{{(x-x_s)}^2+{(y-y_s)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},p_r=\frac{{(x-x_r)}^2+{(y-y_r)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},$

v是层速度，v_rms是均方根速度，γ是入射角，T是走时，h是半偏移距，x_s是炮点横坐标，y_s是炮点纵坐标，x_r是接收点横坐标，y_r是接收点纵坐标，x是成像点横坐标，y是成像点纵坐标。

4.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，在根据所述入射角生成共成像点反射角角道集之后，所述生成方法还包括：

对所述共成像点反射角角道集进行时间-角度域剩余动校正；

去除校正后的所述共成像点反射角角道集中拉伸和噪音部分；以及

根据去除后的所述共成像点反射角角道集形成用于叠前反演的角道集。

5.根据权利要求4所述的生成方法，其特征在于，在对切除后的所述共成像点反射角角道集应用常规噪音压制技术形成用于叠前反演的角道集之后，所述生成方法还包括：

将所述用于叠前反演的角道集中不同反射角进行叠加，形成偏移叠加剖面；

将所述偏移叠加剖面转换为地下反射构造的剖面图像；以及

显示所述剖面图像。

6.根据权利要求3所述的生成方法，其特征在于，所述第一关系式由以下方法得到：

$\sqrt{p_x^2+p_y^2}=\frac{\sqrt{{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}{v_{rms}\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}=\frac{{\mathrm{sin\θ}}_z}{v}$ 关系式(1)

其中，p_x是x方向的射线参数，p_y是y方向的射线参数，x₀是成像点横坐标，y₀是成像点纵坐标，θ_z是入射波与z轴的夹角；

通过所述关系式(1)得到：

${\mathrm{cos\θ}}_z=\frac{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+(1-{\mathrm{\ρ}}^2)\[{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2\]}}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+\[{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(2)

根据炮点和成像点的几何关系得到：

$\frac{{\mathrm{cos\θ}}_x}{{\mathrm{cos\θ}}_y}=\frac{x_s-x_0}{y_s-y_0}$ 关系式(3)

根据所述关系式(1)、所述关系式(2)和所述关系式(3)得到：

${\mathrm{cos\θ}}_x=\frac{\mathrm{\ρ}(x_s-x_0)}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(4)

${\mathrm{cos\θ}}_y=\frac{\mathrm{\ρ}(y_s-y_0)}{\sqrt{T^2{v}_{rms}^2+{(x_s-x_0)}^2+{(y_s-y_0)}^2}}$ 关系式(5)

其中，令 $p_s=\frac{{(x-x_s)}^2+{(y-y_s)}^2}{v_{rms}^2{T}^2},p_r=\frac{{(x-x_r)}^2+{(y-y_r)}^2}{v_{rms}^2{T}^2};$ 以及

根据所述关系式(1)、所述关系式(2)、所述关系式(3)、所述关系式(4)和所述关系式(5)得到所述第一关系式。

7.一种共成像点反射角角道集的生成装置，其特征在于，所述生成装置通过叠前时间偏移装置生成共成像点反射角角道集，所述生成装置包括：

获取单元，用于获取层速度，其中，所述层速度为地层中地震波传播的速度；

计算单元，用于根据所述层速度计算入射角，其中，所述入射角为地震射线的入射角；以及

生成单元，用于根据所述入射角生成共成像点反射角角道集。

8.根据权利要求7所述的生成装置，其特征在于，所述获取单元包括：

获取模块，用于获取均方根速度、走时和半偏移距，其中，所述均方根速度为把所述地层中地震波的高次曲线看作二次曲线计算出地震波的速度，所述走时是所述地层中地震波从震源传到观测点所经过的时间，所述半偏移距为一半偏移距的距离；以及

计算模块，用于根据所述层速度、所述均方根速度、所述走时和所述半偏移距计算入射角。

9.根据权利要求7所述的生成装置，其特征在于，所述生成装置还包括：

校正单元，用于对所述共成像点反射角角道集进行时间-角度域剩余动校正；

去除单元，用于去除校正后的所述共成像点反射角角道集中拉伸和噪音部分；以及

形成单元，用于根据去除后的所述共成像点反射角角道集形成用于叠前反演的角道集。

10.根据权利要求9所述的生成装置，其特征在于，所述生成装置还包括：

叠加单元，用于将所述用于叠前反演的角道集中不同反射角进行叠加，形成偏移叠加剖面；

转换单元，用于将所述偏移叠加剖面转换为地下反射构造的剖面图像；以及

显示单元，用于显示所述剖面图像。