CN107957594A - 地震数据的椭圆校正方法、动校正方法及速度谱计算方法 - Google Patents

地震数据的椭圆校正方法、动校正方法及速度谱计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种地震数据的椭圆校正方法、动校正方法及速度谱计算方法。所述方法包括对地震数据依次进行椭圆校正、动校正和自相关，得到速度谱。本发明先通过旅行时的椭圆变换，消除地下复杂构造倾角的影响，再应用动校正计算旅行时差校正，从而获得更准确的动校正量，最终提升速度谱的分辨率。

Description

地震数据的椭圆校正方法、动校正方法及速度谱计算方法
技术领域
本发明属于石油天然气地震勘探调查领域，更具体地讲，涉及一种石油地震勘探的地震资料处理解释方法。
背景技术
在石油地震勘探常规资料处理中，通常假设地下介质是水平层状，层内速度横向不变或变化比较缓慢，所以在同一共中心点道集内，其速度分析使用的旅行时计算公式为其中，t为半偏移距x对应的旅行时，t0为自激自收时间，x为半偏移距，v为均方根速度。在实际复杂地区生产应用中，地下介质速度的不均匀，纵、横向变化会引起地震波传播旅行时的不均匀，按常规旅行时计算公式计算会导致速度谱的旅行时计算不准确，使得同一共中心点道集无法同相叠加，最终获得的速度谱分辨率也不高。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的在于提供一种提升速度谱的分辨率的方法。
为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种速度谱计算方法。所述速度谱计算方法包括：
A、根据式1对地震数据中任意一个采样点进行椭圆校正，式1为：在式1中，t为对应的旅行时，x为半偏移距，h为反射点到炮检中点的水平距离，v为均方根速度。
B、根据式2计算椭圆校正后所述任意一个采样点的动校正量Δt，并进行动校正，式2为：在式2中，t0为自激自收时间。
C、进行相关计算，得到速度谱点数据。
D、重复所述步骤A至D，直至地震数据中所有采样点处理完，得到速度谱数据。
本发明另一方面提供了一种地震数据的椭圆校正方法。所述的椭圆校正方法根据式1对地震数据中每个采样点进行椭圆校正。
本发明再一方面提供了一种动校正方法。所述动校正方法包括：根据式1对地震数据中每个采样点进行椭圆校正，根据式2计算椭圆校正后每个采样点的动校正量Δt，并进行动校正。
在一个示例性实施例中，所述地震数据可以为共中心点道集。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：消除地下复杂构造倾角的影响，获得更准确的动校正量，提升了速度谱的分辨率。
附图说明
图1示出了根据本发明的示例性实施例的速度谱计算方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将结合示例性实施例和附图来详细说明本发明的地震数据的椭圆校正方法、动校正方法及速度谱计算方法。
在复杂地区，由于地下构造复杂，同一共中心点道集的各道样点反射的射线路径可能来自不同的反射面，因此，动校正使用相同的均方根速度v明显不合理。本发明首先通过采用旅行时的椭圆变换，消除地下复杂构造倾角的影响，再应用动校正计算旅行时差校正，从而获得更准确的动校正量，最终提升速度谱的分辨率。
本发明一方面提供的速度谱计算方法的，所述速度谱计算方法包括：
(1)进行共中心点道集旅行时的椭圆变
通过椭圆旅行时的计算公式和动校正的旅行时计算公式，联立可以获得公式如下：
其中，t为对应的旅行时，tref成像点的自激自收时间，x为炮点或检波点到炮检中点的水平距离(即半偏移距)，h为反射点到炮检中点的水平距离，v为共中心点的均方根速度。
根据理论的旅行时计算：
由公式(1)和(2)可得：
根据公式(3)，可以将共中心点道集经过椭圆校正，得到新的校正后的道集。
(2)、获得更精细的均方根速度谱
经过椭圆校正后的道集，消除了地下复杂构造倾斜界面的影响，相较常规速度谱计算，其旅行时的动校正计算更满足地下介质是水平层状的假设，因此，通过对椭圆校正后的道集进行旅行时的动校正计算和应用，及速度谱相关，可以获得分辨率更高的速度谱，公式如下：
其中，Δt为偏移距x对应的旅行时校正量，t0为自激自收时间，x为半偏移距，v为共中心点的均方根速度。
本发明的思路是，通过成像的思路，将共中心点道集经过椭圆校正获得消除地下复杂构造倾角影响的校正后道集，然后再在该道集上进行旅行时动校正和速度谱自相关计算，可以获得分辨率更高的速度谱。
在另一个示例性实施例中，如图1所示，速度谱计算方法包括以下步骤：
(1)以输入均方根速度场和待处理的地震数据。
(2)根据定义的CDP进行依次处理。
(3)在同一CDP内，根据定义的采样依次处理。
(4)对于每一个地震数据样点，根据椭圆校正公式(3)，获得每个样点校正后的结果。
(5)将校正后的结果代入动校正旅行时计算公式，获得更准确的动校正量，并进行动校正，最后根据相关形成校正后道集的速度谱数据。
(6)判断当前CDP内的采样是否处理完毕，若“否”，则返回步骤(3)继续，若“是”，进入下一步。
(7)判断所有CDP是否处理完毕，若“否”，则返回步骤(2)继续，若“是”，进入下一步。
(8)输出动校正处理后的速度谱数据，计算结束。
在本实施例中，是按照某一地震道中某一采样点依次进行椭圆校正、动校正和相关计算得到速度谱，但本发明不限于此，也可以对某一地震道所有采样点进行完椭圆校正后再进行动校正、相关等处理，也就是说，本发明对地震数据中各道集、道、采样点的处理顺序不做限定，本示例所示处理顺序是较方便的一种处理顺序。
本发明另一方面提供一种地震数据的椭圆校正方法，在一个示例性实施例中，所述的椭圆校正方法包括：根据公式(3)对地震数据中每个采样点进行椭圆校正。
本发明再一方面提供了一种动校正方法，在一个示例性实施例中，所述动校正方法包括：根据公式(3)对地震数据中每个采样点进行椭圆校正；根据公式(4)计算椭圆校正后每个采样点的动校正量Δt，并进行动校正。
本发明通过成像的思路，将共中心点道集经过椭圆校正获得消除地下复杂构造倾角影响的校正后道集，然后再在该道集上进行旅行时动校正和速度谱自相关计算，可以获得分辨率更高的速度谱。本发明提出的这种基于椭圆旅行时校正的速度谱计算方法特别适用于地下情况复杂的地震数据速度谱计算处理，具有计算步骤简便和处理效果好等特点，在目前地震资料高精度处理中具有广阔的应用前景。
尽管上面已经结合附图和示例性实施例描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。

Claims (6)

1.速度谱计算方法，其特征在于，所述速度谱计算方法包括：
A、根据式1对地震数据中任一采样点进行椭圆校正，
式1为：
<mrow> <msubsup> <mi>x</mi> <mrow> <mi>e</mi> <mi>q</mi> </mrow> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>=</mo> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mn>4</mn> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>/</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>v</mi> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>;</mo> </mrow>
B、根据式2计算椭圆校正后所述任一采样点的动校正量Δt，并进行动校正，
式2为：
<mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <msubsup> <mi>t</mi> <mn>0</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>/</mo> <msup> <mi>v</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mo>-</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>;</mo> </mrow>
C、进行相关计算，得到速度谱点数据；
D、重复所述步骤A至D，直至地震数据中所有采样点处理完，得到速度谱数据；
其中，在式1和式2中，t为对应的旅行时，x为半偏移距，h为反射点到炮检中点的水平距离，v为均方根速度，t0为自激自收时间。
2.根据权利要求1所述的速度谱计算方法，其特征在于，所述地震数据为共中心点道集。
3.一种地震数据的椭圆校正方法，其特征在于，所述椭圆校正方法根据式1对地震数据中每个采样点进行椭圆校正，
式1为：
<mrow> <msubsup> <mi>x</mi> <mrow> <mi>e</mi> <mi>q</mi> </mrow> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>=</mo> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mn>4</mn> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>/</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>v</mi> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow>
在式1中，t为对应的旅行时，x为半偏移距，h为反射点到炮检中点的水平距离，v为均方根速度。
4.根据权利要求3所述的地震数据的椭圆校正方法，其特征在于，所述地震数据为共中心点道集。
5.一种动校正方法，其特征在于，所述动校正方法包括：
根据式1对地震数据中每个采样点进行椭圆校正，
式1为：
<mrow> <msubsup> <mi>x</mi> <mrow> <mi>e</mi> <mi>q</mi> </mrow> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>=</mo> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mn>4</mn> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>/</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>v</mi> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>;</mo> </mrow>
根据式2计算椭圆校正后每个采样点的动校正量Δt，并进行动校正，
式2为：
<mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <msubsup> <mi>t</mi> <mn>0</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>/</mo> <msup> <mi>v</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mo>-</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow>
在式1和式2中，t为对应的旅行时，x为半偏移距，h为反射点到炮检中点的水平距离，v为均方根速度，t0为自激自收时间。
6.根据权利要求5所述的动校正方法，其特征在于，所述地震数据为共中心点道集。
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