CN105116443A - 一种低频信号的能量补偿方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种低频信号的能量补偿方法及装置。所述方法包括提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波；获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波；以所述激发子波为参考，对所述原始地震记录子波进行补偿，得到补偿后的地震记录子波。本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿方法及装置可以应用在叠前或者叠后数据处理中，易于操作，质控方便。

Description

一种低频信号的能量补偿方法及装置

技术领域

本申请涉及地震数据处理技术领域，特别涉及一种低频信号的能量补偿方法及装置。

背景技术

低频地震勘探是近年来地球物理勘探技术领域的热点。地震剖面的分辨率是由地震子波的频带宽度决定的，即需要高频信息也需要低频信息。频带越宽则地震剖面的分辨率越高。另外，低频信息在地震数据处理的反演(如全波形反演FWI以及常规的波阻抗反演等)过程中具有重要的作用，反演过程总是从低频到高频，如果低频成份缺失，则很难得到满意的反演结果。

为了满足低频勘探的需要，地球物理界首先研发了低频可控震源激发低频地震波。以KZ28LF型低频可控震源车为例，可以激发丰富的低频信号,有效低至1.5Hz的扫描信号，100％振幅下的最低有效频率为3Hz。但目前采集中所使用的仍是常规检波器SN7C-10Hz。其接收的实际数据10Hz以前的能量比较弱，而小于10Hz的数据信息对高分辨率成像、储层预测和叠前反演精度的影响比较大。如果缺失，则子波旁瓣增多，在地震剖面上出现一些假象。因此，这部分损失的低频能量需要在室内进行合理补偿处理，才能充分发挥低频信息的作用。为地震资料分辨率的提高、速度反演精度的提高以及检测油气藏特征方面发挥更大的作用。

传统的提高分辨率处理方法，如统计子波反褶积、谱白化以及零相位反褶积等，其目标在于拓宽地震数据的频谱带宽，低频端相对于高频端展宽的幅度要弱。因而，如何利用现有的低频可控震源激发，常规检波器接收到的地震数据，补偿数据中的低频信号的能量以满足低频地震勘探的需求，具有重要的现实意义。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种低频信号的能量补偿方法及装置，能够对常规检波器接收到的地震数据中的低频信号的能量进行补偿。

本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿方法及装置是这样实现的：

一种低频信号的能量补偿方法，所述方法包括：

提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波；

将所述激发子波变换至频率域，得到所述激发子波的振幅谱；

获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波；

将所述原始地震记录子波变换至频率域，得到所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱；

以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱；

根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波；

利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行匹配处理，得到滤波算子；

利用所述滤波算子对所述原始地震数据进行褶积处理，得到低频能量补偿后的地震数据。

一种低频能量的补偿装置，所述装置包括：

激发子波提取单元，用来提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波；

激发子波频率域变换单元，用来将所述激发子波变换至频率域，得到所述激发子波的振幅谱；

原始地震记录子波获取单元，用来获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波；

原始地震记录子波频率域变换单元，用来将所述原始地震记录子波变换至频率域，得到所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱；

补偿单元，用来以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱；

还原单元，用来根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波；

滤波算子获取单元，用来利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行匹配处理，得到滤波算子；

数据补偿单元，用来利用所述滤波算子对所述原始地震数据进行褶积处理，得到低频能量补偿后的地震数据。

本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿方法及装置，以激发子波的振幅谱为参考，求取原始地震记录子波对应的滤波算子，进而利用该滤波算子对地震数据的低频信号进行能量补偿，能够提高最终地震数据成像的精度。进一步地，本申请实施例基于低频可控震源数据频谱拓展的原理，通过采用带修正项的指数展宽补偿算法求取原始地震记录子波对应的滤波算子。本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿方法及装置可以应用在叠前或者叠后数据处理中，易于操作，质控方便。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种低频能量的补偿方法的流程图；

图2为本申请一个例子中未经低频能量补偿的地震数据成像结果；

图3为本申请实施例经过低频能量补偿的地震数据成像结果；

图4为本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿装置的功能模块图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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它实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的一种低频能量的补偿方法的流程图。虽然下文描述流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。如图1所示，所述方法具体可以包括：

S1：提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波。

在地质工作和其他物探工作初步确定的油气勘探有利探测区域上，可以按照二维或三维观测系统布置测线和炮点位置，使用可控震源激发地震波，并通过检波器和地震仪以时间离散采样方式把地震波场记录下来。上述可控震源激发的地震波即可以为本申请步骤S1中所述的可控震源激发的地震数据。上述的通过检波器和地震仪以时间离散采样方式记录的地震波场数据可以为原始地震数据。

在本申请实施例中，可以预先提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波。具体地，本申请实施例可以按照下述三个步骤提取所述激发子波：

S101：选取探测区域内可控震源激发的地震数据的有效时窗。

本申请实施例中可以采用分频扫描的方法，选取探测区域内可控震源激发的地震数据的有效时窗。分频扫描就是利用不同频带的带通滤波器，对地震数据进行分段滤波。例如，采用10-20Hz，20-40Hz，30-60Hz，40-80Hz，50-100Hz，60-120Hz以及70-140Hz这些带通滤波器对可控震源激发的地震数据进行分段滤波。然后可以观察分段滤波后的地震数据，挑选出比较清晰的数据，例如可以挑选出20-70Hz频段内的数据，进而提取出20-70Hz所对应的有效时窗。在本申请实施例中，该有效时窗可以用T_L表示。

S102：选取所述有效时窗内地震数据的优势频带。

在某些实施例中，在选取出可控震源激发的地震数据的有效时窗后，可以在所述有效时窗内选取地震数据的优势频带。步骤S101中的20-70Hz可以认为是根据分频扫描初步选取的频段，为了保证最终成像结果的质量，还可以对该频段内的数据继续筛选，去除噪音或者人为误差而引起的错误数据，从而可以得到所述有效时窗内地震数据的优势频带。

S103：利用下述公式提取所述优势频带内的地震数据的激发子波：

$x\left(t\right)=sin\left(\mathrm{\π}tdf\right)/\left(\mathrm{\π}tdf\right)\×cos\[2\mathrm{\π}t(f_0+\frac{tdf}{2T_L})\]$

其中，x(t)代表所述优势频带内的地震数据的激发子波，t代表时间，T_L代表所述有效时窗的时长，f₀＝(f1+f2)/2，df＝|f₂-f₁|，f₁和f₂分别代表所述优势频带的-3dB低截频和高截频。

利用上述公式，便可以提取出所述优势频带内的地震数据的激发子波，该激发子波可以作为本申请实施例中对低频信号进行能量补偿的参考依据。

S2：将所述激发子波变换至频率域，得到所述激发子波的振幅谱。

由步骤S1可以得到探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波的时域数据，在本申请实施例中，为了方便对数据进行处理，可以将该时域数据变换到频率域进行处理。具体地，本申请实施例可以对所述激发子波的时域数据进行傅里叶变换，从而得到所述激发子波的频率域数据。具体地变换公式可以为：

其中，X(ω)代表所述激发子波的频率域表达式，x(t)代表所述激发子波的时域表达式。

基于上述激发子波的频率域表达式，可以进一步地根据下式求出所述激发子波的振幅谱：

A_i(ω)＝R(X(ω))²+I(X(ω))²

其中，A_i(ω)为所述激发子波的振幅谱，X(ω)为所述激发子波的频率域表达式，R(X(ω))为X(ω)的实部，I(X(ω))为X(ω)的虚部。

S3：获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波。

由可控震源激发的地震波经过地层反射后可以被检波器接收并以时间离散采样方式记录下来，从而形成步骤S3中所述的原始地震数据。在实际施工过程中，有时会因为激发问题，导致接收的原始地震数据中不包含地下信息，这种记录就是废炮记录；有时因为接收问题，导致地震道记录无效，这道记录就是废道记录。本申请实施例可以将这些废炮记录和废道记录剔除后，选取预设时长的时窗内的地震数据，从而形成所述原始地震数据中的原始地震记录子波，可以用d(t)表示。

S4：将所述原始地震记录子波变换至频率域，得到所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱。

同样地，为了后续数据处理的方便，本申请实施例可以将所述原始地震记录子波通过傅里叶变换的公式变换至频率域，变换至频率域后的原始地震记录子波可以表示为D(ω)。然后可以基于该频率域表达式，按照下述公式计算出原始地震记录子波的振幅谱和相位谱：

A(ω)＝R(D(ω))²+I(D(ω))²

$P\left(\mathrm{\ω}\right)=\arctan \left(\frac{R\left(P\left(\mathrm{\ω}\right)\right)}{I\left(D\left(\mathrm{\ω}\right)\right)}\right)$

其中，A(ω)为所述原始地震记录子波的振幅谱，P(ω)为所述原始地震记录子波的相位谱，D(ω)为所述原始地震记录子波的频率域表达式，R(D(ω))为D(ω)的实部，I(D(ω))为D(ω)的虚部。

S5：以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。

在得到所述激发子波的振幅谱和所述原始地震记录子波的振幅谱后，本申请实施例可以以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，从而可以得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。具体地，本申请实施例可以基于低频可控震源数据频谱拓展的原理，通过采用带修正项的指数展宽补偿算法对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，具体的实现步骤如下所述：

S501：根据所述激发子波的振幅谱生成补偿系数。

所述补偿系数往往与所述激发子波的振幅谱成一定的比例关系，在本申请实施例中，所述补偿系数可以用M和N来表示，其中，M＝kA_i(ω)，N＝tA_i(ω)，k和t为调节参数，A_i(ω)为激发子波的振幅谱。所述调节参数可以根据最终的成像结果进行调整，从而可以修正所述补偿系数，从而可以对所述原始地震记录子波的振幅谱进行不同程度的修正，以达到满足预设条件的成像结果。

S502：利用所述补偿系数和所述原始地震记录子波的振幅谱构成展宽指数。

在本申请实施例中，所述展宽指数具体可以表示为：

其中，为所述展宽指数，M和N为所述补偿系数，M＝kA_i(ω)，N＝tA_i(ω)，k和t为调节参数，A_i(ω)为激发子波的振幅谱，A(ω)为所述原始地震记录子波的振幅谱。

S503：利用所述展宽指数对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。

在本申请实施例中，所述补偿后的地震记录子波的振幅谱具体为：

其中，A′(ω)为补偿后的地震记录子波的振幅谱，A(ω)为所述原始地震记录子波的振幅谱，为所述展宽指数。

由上述公式可以看出，本申请实施例以激发子波的振幅谱为基础，生成补偿系数，并利用所述补偿系数和所述原始地震记录子波的振幅谱构建出展宽指数，从而可以利用带修正项的指数展宽补偿算法对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，最终得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。

S6：根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波。

所述补偿后的地震记录子波的振幅谱表征了原始地震记录子波的幅度特征，其与补偿后的地震记录子波的频率域表达式的实部和虚部相关。而所述原始地震记录子波的相位谱则表征了原始地震记录子波的相位特征，其同样与原始地震记录子波的频率域表达式的实部和虚部相关，通过所述补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱，可以求解出补偿后的地震记录子波的频率域表达式的实部和虚部，从而可以形成补偿后的地震记录子波的频率域表达式，用以表征补偿后的地震记录子波的频率域数据。

得到补偿后的地震记录子波的频率域数据后，本申请实施例可以采用本领域技术人员熟知的傅里叶反变换将所述补偿后的地震记录子波的频率域数据转换为补偿后的地震子波。该补偿后的地震子波为时域数据，可以利用时域表达式z(t)表示。

S7：利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行处理，得到滤波算子。

本申请实施例步骤S6中得到的补偿后的地震子波对应于步骤S3中预设时长的时窗内原始地震数据对应的补偿后的地震数据。本申请实施例要对所有的原始地震数据进行补偿，则需要获取一滤波算子，从而通过该滤波算子可以对所有的原始地震数据进行补偿。具体地，本申请实施例可以利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行匹配处理，得到滤波算子。所述的滤波算子可以用来衡量补偿后的地震子波和原始地震子波之间的相关度或者修正量。具体地，本申请实施例可以采用最小二乘法来求解所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波之间的滤波算子。所述最小二乘法的计算公式可以为：

y(i)＝a(i)+b(i)·x(i)

其中，x(i)表示归一化后的原始地震子波数据，y(i)表示归一化后的补偿后的地震子波数据，a(i)和b(i)为滤波算子，i代表离散时间点。

通过原始地震子波数据和补偿后的地震子波数据之间的拟合，从而可以得到a(i)和b(i)这两个拟合因子，该拟合因子便可以为本申请实施例中所述的滤波算子，用来代表原始地震子波数据和补偿后的地震子波数据之间的相关度或者修正量。

S8：利用所述滤波算子对所述原始地震数据进行褶积处理，得到低频能量补偿后的地震数据。

本申请实施例在获取到所述滤波算子后，可以利用该滤波算子对所有的原始地震数据进行褶积处理，从而可以对所有的原始地震数据进行补偿修正，得到低频能量补偿后的地震数据。

图2为本申请一个例子中未经低频能量补偿的地震数据成像结果。图3为本申请实施例经过低频能量补偿的地震数据成像结果。从图2和图3中圆圈内的图形可以明显看出，采用本申请实施例提供的低频信号的能量补偿方法后，低频信息更丰富，构造更连续，成像精度明显提升。

本申请实施例还提供一种低频信号的能量补偿装置。图4为本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿装置的功能模块图。如图4所示，所述装置包括：

激发子波提取单元100，用来提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波；

激发子波频率域变换单元200，用来将所述激发子波变换至频率域，得到所述激发子波的振幅谱；

原始地震记录子波获取单元300，用来获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波；

原始地震记录子波频率域变换单元400，用来将所述原始地震记录子波变换至频率域，得到所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱；

补偿单元500，用来以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱；

还原单元600，用来根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波；

滤波算子获取单元700，用来利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行匹配处理，得到滤波算子；

数据补偿单元800，用来利用所述滤波算子对所述原始地震数据进行褶积处理，得到低频能量补偿后的地震数据。

具体地，在本申请一优选实施例中，所述补偿单元500具体包括：

补偿系数生成模块501，用来根据所述激发子波的振幅谱生成补偿系数；

展宽指数构成模块502，用来利用所述补偿系数和所述原始地震记录子波的振幅谱构成展宽指数；

补偿模块503，用来利用所述展宽指数对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。

具体地，在本申请一优选实施例中，所述还原单元600具体包括：

频率域数据还原模块601，用来根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱，求出补偿后的地震记录子波的频率域数据；

地震子波还原模块602，用来利用傅里叶反变换将所述补偿后的地震记录子波的频率域数据转换为补偿后的地震子波。

相关物理量的具体计算公式如步骤S1至S8中所述，这里便不再赘述。

本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿方法及装置，以激发子波的振幅谱为参考，求取原始地震记录子波对应的滤波算子，进而利用该滤波算子对地震数据的低频信号进行能量补偿，能够提高最终地震数据成像的精度。进一步地，本申请实施例基于低频可控震源数据频谱拓展的原理，通过采用带修正项的指数展宽补偿算法求取原始地震记录子波对应的滤波算子。本申请实施例提供的一种低频信号的能量补偿方法及装置可以应用在叠前或者叠后数据处理中，易于操作，质控方便。

上面对本申请的各种实施方式的描述以描述的目的提供给本领域技术人员。其不旨在是穷举的、或者不旨在将本发明限制于单个公开的实施方式。如上所述，本申请的各种替代和变化对于上述技术所属领域技术人员而言将是显而易见的。因此，虽然已经具体讨论了一些另选的实施方式，但是其它实施方式将是显而易见的，或者本领域技术人员相对容易得出。本社恩情旨在包括在此已经讨论过的本发明的所有替代、修改、和变化，以及落在上述申请的精神和范围内的其它实施方式。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。

Claims (10)

1.一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述方法包括：

提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波；

将所述激发子波变换至频率域，得到所述激发子波的振幅谱；

获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波；

将所述原始地震记录子波变换至频率域，得到所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱；

以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱；

根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波；

利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行匹配处理，得到滤波算子；

利用所述滤波算子对所述原始地震数据进行褶积处理，得到低频能量补偿后的地震数据。

2.如权利要求1所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波包括：

选取探测区域内可控震源激发的地震数据的有效时窗；

选取所述有效时窗内地震数据的优势频带；

利用下述公式提取所述优势频带内的地震数据的激发子波：

其中，x(t)代表所述优势频带内的地震数据的激发子波，t代表时间，T_L代表所述有效时窗的时长，f₀＝(f1+f2)/2，df＝|f₂-f₁|，f₁代表所述优势频带的-3dB低截频，f₂代表所述优势频带的-3dB高截频。

3.如权利要求1所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述激发子波的振幅谱具体为：

A_i(ω)＝R(X(ω))²+I(X(ω))²

其中，A_i(ω)为所述激发子波的振幅谱，X(ω)为所述激发子波的频率域表达式，R(X(ω))为X(ω)的实部，I(X(ω))为X(ω)的虚部。

4.如权利要求1所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱具体为：

A(ω)＝R(D(ω))²+I(D(ω))²

其中，A(ω)为所述原始地震记录子波的振幅谱，P(ω)为所述原始地震记录子波的相位谱，D(ω)为所述原始地震记录子波的频率域表达式，R(D(ω))为D(ω)的实部，I(D(ω))为D(ω)的虚部。

5.如权利要求1所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱包括：

根据所述激发子波的振幅谱生成补偿系数；

利用所述补偿系数和所述原始地震记录子波的振幅谱构成展宽指数；

利用所述展宽指数对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。

6.如权利要求5所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述展宽指数具体为：

其中，为所述展宽指数，M和N为所述补偿系数，M＝kA_i(ω)，N＝tA_i(ω)，k和t为调节参数，A_i(ω)为激发子波的振幅谱，A(ω)为所述原始地震记录子波的振幅谱；

相应地，

所述补偿后的地震记录子波的振幅谱具体为：

其中，A′(ω)为补偿后的地震记录子波的振幅谱，A(ω)为所述原始地震记录子波的振幅谱，为所述展宽指数。

7.如权利要求1所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波包括：

根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱，求出补偿后的地震记录子波的频率域数据；

利用傅里叶反变换将所述补偿后的地震记录子波的频率域数据转换为补偿后的地震子波。

8.如权利要求1所述的一种低频信号的能量补偿方法，其特征在于，所述匹配算法为最小二乘法。

9.一种低频能量的补偿装置，其特征在于，所述装置包括：

激发子波提取单元，用来提取探测区域内可控震源激发的地震数据中的激发子波；

激发子波频率域变换单元，用来将所述激发子波变换至频率域，得到所述激发子波的振幅谱；

原始地震记录子波获取单元，用来获取探测区域内接收到的原始地震数据中的原始地震记录子波；

原始地震记录子波频率域变换单元，用来将所述原始地震记录子波变换至频率域，得到所述原始地震记录子波的振幅谱和相位谱；

补偿单元，用来以所述激发子波的振幅谱为参考，对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱；

还原单元，用来根据补偿后的地震记录子波的振幅谱以及所述原始地震记录子波的相位谱还原出补偿后的地震子波；

滤波算子获取单元，用来利用匹配算法对所述补偿后的地震子波和所述原始地震子波进行匹配处理，得到滤波算子；

数据补偿单元，用来利用所述滤波算子对所述原始地震数据进行褶积处理，得到低频能量补偿后的地震数据。

10.如权利要求9所述的一种低频能量的补偿装置，其特征在于，所述补偿单元具体包括：

补偿系数生成模块，用来根据所述激发子波的振幅谱生成补偿系数；

展宽指数构成模块，用来利用所述补偿系数和所述原始地震记录子波的振幅谱构成展宽指数；

补偿模块，用来利用所述展宽指数对所述原始地震记录子波的振幅谱进行补偿，得到补偿后的地震记录子波的振幅谱。