CN108363104A - 三维接收线仿二维视速度滤波方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种三维接收线仿二维视速度滤波方法，该三维接收线仿二维视速度滤波方法包括：步骤1，按照三维排列划分接收线；步骤2，进行侧偏距部分线性校正；步骤3，仿二维FK视速度滤波；步骤4，进行侧偏距逆部分线性校正。该三维接收线仿二维视速度滤波方法利用侧偏距部分线性校正，将接收线上相干噪声的双曲线分布转变成准线性分布，满足频率波数域（FK）视速度滤波的应用条件，实现高效率高品质噪声压制。
Description
技术领域
本发明涉及地震资料处理技术领域，特别是涉及到一种三维接收线仿二维视速度滤波方法。
背景技术
线性干扰是相邻道具有确定相位关系的波列，包括面波、声波、浅层折射波和多次反射波等，一般具有频率低、速度低、能量强、衰减慢和频散大的特点。
FK滤波根据有效信号和相干噪声在视速度分布上的差异压制噪声或增强信号，所以称之为FK视速度滤波或倾角滤波，用于压制低视速度相干噪声，在平面上占据低频高波数区域。
三维勘探接收线间距较大，通常为几百米，对炮记录应用三维FKxKy，其Y方向网格过大，空间采样不足，因此会引起空间假频。十字排列同样存在稀疏问题，增强排列会引起横向混合。为此我们发明了一种新的三维接收线仿二维视速度滤波方法，解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种针对三维较大线间距对FK的影响问题，仿照二维视速度滤波方法，能有效压制倾斜干扰的三维接收线仿二维视速度滤波方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：三维接收线仿二维视速度滤波方法，该三维接收线仿二维视速度滤波方法包括：步骤1，按照三维排列划分接收线；步骤2，进行侧偏距部分线性校正；步骤3，仿二维FK视速度滤波；步骤4，进行侧偏距逆部分线性校正。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
在步骤1中，按照三维排列划分接收线，采用两种方式，一是按照线道网格确定相同接收线，二是引用野外设计接收线号；对于微小偏离，确保划分到其正确位置上。
在步骤1中，按照线道网格确定相同接收线时，按照设计间距计算频率波数域FK网格，FK网格划分应严格按照野外施工的道间距和线间距进行，并对偏离点实施调整。
在步骤1中，引用野外设计接收线号时，按照野外设计的接收线划分FK线网格，按照野外设计的道号对线内网格进行排列。
在步骤2中，利用侧偏距部分线性校正，将接收线上相干噪声的双曲线分布转变成线性分布，以满足FK视速度滤波的应用条件。
步骤2包括：
步骤2a，测定接收线到炮点的距离即侧偏距；
步骤2b，进行侧偏距时间校正。
在步骤2b中，设炮点坐标(0,0)，网格点坐标(x,y)，炮检距为线性干扰的视速度为v，则起始时间为设接收线侧偏距为y，炮点在侧偏距上的投影点坐标是(x,y)，线性干扰的起始时间为t2＝x/v；则相对校正时间差为：Δt＝t3-t2；频率域线性时移因子为ei2πfΔt，其中f表示频率。
在步骤3中，对接收线准二维线性干扰实施二维FK视速度滤波，仿照二维FK视速度滤波，逐条接收线实施线性噪声压制。
在步骤4中，按照侧偏距部分校正时间，在频率域实施逆线性时移，实施侧偏距逆部分线性校正，恢复各道在炮集合里的排列位置。
本发明中的三维接收线仿二维视速度滤波方法，涉及到地震资料的线性干扰压制处理，针对三维较大线间距对FK的影响问题，采用部分时间校正方法，将接收线上的双曲线时间转变成准线性时间，仿照二维视速度滤波方法，能有效压制倾斜干扰，为地震处理提供真实可靠的基础资料。
附图说明
图1为本发明的三维接收线仿二维视速度滤波方法的一具体实施例的流程图；
图2为本发明的一具体实施例中相干噪声时距关系示意图；
图3为本发明的一具体实施例中三维单炮接收点排列的示意图；
图4为本发明的一具体实施例中三维单炮显示的示意图；
图5为本发明一具体实施例中侧偏距分别为2250米和2100米的接收线的示意图；
图6为本发明一具体实施例中对图5三维视速度滤波的示意图；
图7为本发明一具体实施例中对图5接收线二维视速度滤波的示意图；
图8为本发明一具体实施例中对图5时间域逆部分时间校正的接收线的示意图；
图9为本发明一具体实施例中对图8接收线二维视速度滤波的示意图；
图10为本发明一具体实施例中对图9时间域逆部分时间校正的接收线的示意图；
图11为本发明一具体实施例中对图5频率域逆部分时间校正的接收线的示意图；
图12为本发明一具体实施例中对图11接收线二维视速度滤波的示意图；
图13为本发明一具体实施例中对图12频率域逆部分时间校正的接收线的示意图；
图14为本发明一具体实施例中仿二维视速度滤波的接收线的示意图；
图15为本发明一具体实施例中引用的商用软件滤波结果的示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。
如图1所示，图1为本发明的三维接收线仿二维视速度滤波方法的流程图。图2是本发明相干噪声作部分线性时间校正前后的时距关系示意图。
在步骤101中，按照三维排列划分接收线，其关键在于解决检波器不规则排列给FK网格划分造成的困难。按照三维排列划分接收线，采用两种方式，一是按照线道网格确定相同接收线，二是引用野外设计接收线号，关键在于，对于微小偏离，确保划分到其正确位置上。具体过程如下：
(1)按照设计间距计算FK网格，检波器位置偏离会造成某些网格点出现空道或重道的现象，也可能引起接收线偏离问题。因此，FK网格划分应严格按照野外施工的道间距和线间距进行，并对偏离点实施调整。
(2)按照野外设计的接收线划分FK线网格，按照野外设计的道号对线内网格进行排列。
在步骤102中，实施侧偏距部分线性校正，其关键在于把接收线上相干噪声的双曲线时间分布转换成线性分布。利用侧偏距部分线性校正，将接收线上相干噪声的双曲线分布转变成线性分布，以满足FK视速度滤波的应用条件。线性干扰在每个接收线上表现为双曲线特征，距离炮点越远，双曲特征越明显，接收线上各检波器与炮点距离的差异导致线性干扰特征的偏移，采用侧偏距部分校正，能消除侧偏距效应，恢复干扰的线性分布，满足在二维接收线上实施频率波数域滤波的前提条件。
具体过程如下：
(1)测定接收线到炮点的距离即侧偏距；
(2)侧偏距时间校正
①设炮点坐标(0,0)，网格点坐标(x,y)，炮检距为线性干扰的视速度为v，则起始时间为设接收线侧偏距为y，炮点在侧偏距上的投影点坐标是(x,y)，线性干扰的起始时间为t2＝x/v；则相对校正时间差为：Δt＝t3-t2；频率域线性时移因子为ei2πfΔt，其中f表示频率；
②时间域时差校正引起上下空白问题，频率域时差校正能保留全部信息。由于FK滤波需要变换到频率域，因此不会造成额外计算。频率域线性时移因子为ei2πfΔt；
在步骤103中，对接收线准二维线性干扰实施二维FK视速度滤波。仿照二维FK视速度滤波，逐条接收线实施线性噪声压制。
在步骤104中，按照侧偏距部分校正时间，在频率域实施逆线性时移。实施侧偏距逆部分线性校正，恢复各道在炮集合里的排列位置。
在应用本发明的一具体实施例中，包括了以下步骤：
步骤1，按照三维排列划分接收线，避免由于接收点偏离引起空网格和重网格问题。图3为按照野外设计的接收线和道号排列网格。图4为单炮显示，共40条接收线，线间距为150米。
图5是侧偏距分别等于2250米和2100米的接收线排列，其中线性干扰呈双曲线分布。图6是三维视速度滤波(FKxKy)结果，最大视速度为3000米/秒，由于线间距较大，噪声顶部尚有残余。图7是接收线二维视速度滤波(FKx)结果，最大视速度为3000米/秒，由于在接收线上噪声呈现双曲线分布，所以，噪声顶部尚有残余。
步骤2，实施侧偏距部分线性校正，把接收线上相干噪声的双曲线时间分布转换成线性分布。
图8是在时间域进行部分时间校正的接收线，图11在频率域进行部分时间校正的接收线，可以看到，线性干扰呈现出准线性分布。可是，经过时间校正后，二者均出现顶部数据丢失底部空白现象。虽然通过加大道长和加大起始时间，可以解决空白问题和折叠问题，但是，后面可以看到，在频率域完成整个过程就能自然地避免这些问题。
步骤3，对准二维线性干扰实施二维FK视速度滤波。
图9是对图8实施二维视速度滤波的结果，图11是对图10实施视速度滤波的结果，相干噪声均得到有效压制。
步骤4，实施侧偏距逆部分时间校正。
图10是在时间域对图9进行逆部分时间校正的接收线，图13是在频率域对图12进行逆部分时间校正的接收线。经过正反校正，线性噪声得以压制，剖面上出现空白，数据不能完全恢复；
图14是在频率域实施仿二维视速度滤波的结果，由于正反时间校正和FKx滤波均在频率域进行，中间没有返回到时间域，振幅相位信息得以保留，从而避免了数据丢失现象。与图15商用软件的结果相比，其面貌特征和压制效果明显。
本发明中的三维接收线仿二维视速度滤波方法，利用侧偏距部分线性校正，将接收线上相干噪声的双曲线分布转变成准线性分布，满足FK视速度滤波的应用条件，实现高效率高品质噪声压制。
Claims (9)
1.三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，该三维接收线仿二维视速度滤波方法包括：
步骤1，按照三维排列划分接收线；
步骤2，进行侧偏距部分线性校正；
步骤3，仿二维FK视速度滤波；
步骤4，进行侧偏距逆部分线性校正。
2.根据权利要求1所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤1中，按照三维排列划分接收线，采用两种方式，一是按照线道网格确定相同接收线，二是引用野外设计接收线号；对于微小偏离，确保划分到其正确位置上。
3.根据权利要求2所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤1中，按照线道网格确定相同接收线时，按照设计间距计算频率波数FK域网格，FK网格划分应严格按照野外施工的道间距和线间距进行，并对偏离点实施调整。
4.根据权利要求2所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤1中，引用野外设计接收线号时，按照野外设计的接收线划分FK线网格，按照野外设计的道号对线内网格进行排列。
5.根据权利要求1所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤2中，利用侧偏距部分线性校正，将接收线上相干噪声的双曲线分布转变成线性分布，以满足FK视速度滤波的应用条件。
6.根据权利要求5所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，步骤2包括：
步骤2a，测定接收线到炮点的距离即侧偏距；
步骤2b，进行侧偏距时间校正。
7.根据权利要求6所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤2b中，设炮点坐标(0,0)，网格点坐标(x,y)，炮检距为线性干扰的视速度为v，则起始时间为设接收线侧偏距为y，炮点在侧偏距上的投影点坐标是(x,y)，线性干扰的起始时间为t2＝x/v；则相对校正时间差为：Δt＝t3-t2；频率域线性时移因子为ei2πfΔt，其中f表示频率。
8.根据权利要求1所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤3中，对接收线准二维线性干扰实施二维FK视速度滤波，仿照二维FK视速度滤波，逐条接收线实施线性噪声压制。
9.根据权利要求1所述的三维接收线仿二维视速度滤波方法，其特征在于，在步骤4中，按照侧偏距部分校正时间，在频率域实施逆线性时移，实施侧偏距逆部分线性校正，恢复各道在炮集合里的排列位置。
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