CN109283582B - 一种静校正的补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种静校正的补偿方法，属于地震资料处理技术领域。本发明通过对测线进行常规的速度分析建立起叠加速度模型，以叠加速度代替地层平均速度，通过野外近地表观测数据计算近地表地层平均速度。通过炮检距、反射点深度确定地层入射角和地层出射角；在依据入射角定律根据表层速度、地层平均速度确定近地表地层入射角和近地表地层出射角，以此获得补偿系数，用补偿系数对基本静校正量进行补偿。本发明考虑到了近地表地层入射角、近地表地层出射角对静校正的影响，将该影响以补偿系数的形式对静校正量进行补偿，使得补偿后的静校正误差减小，提高了地震剖面叠加效果。

Description

一种静校正的补偿方法

技术领域

本发明涉及一种静校正的补偿方法，属于地震资料处理技术领域。

背景技术

在地震勘探的资料处理中，静校正是地震资料处理的重要环节，是地震资料处理中最常用的技术和手段。静校正的精度直接影响剖面的叠加效果，同时也影响速度分析的精度从而影响到资料处理的质量。提高静校正的精度对提高资料处理的精度有着基础而又重要的意义。近年来，复杂地表条件下低信噪比资料采集，往往采用大排列的野外地震资料采集方式，大排列的的野外采集方式能够得到更多的有效信息，为增加剖面的覆盖次数提供了空间。实践证明，其为提高最终成果剖面的信噪比以及改善深层弱反射地层的成像效果起到了很好的作用。与此同时，也为地震资料处理的各个环节带来了挑战。在静校正的技术上，远偏移距的接收道的校正量受到入(出)射角度的影响较大，增加了误差。

静校正主要用于消除不同接收点和激发点由于近地表条件差异所产生的时差，使得激发和接受条件的CMP道集能实现同相叠加，同时静校正是地震资料处理的最基础最首要的环节，静校正解决不好造成非同叠加效应降低成果剖面的信噪比和分辨率，甚至有可能出现假构造，对资料解释和综合研究造成误导。常规的静校正方法的假设是在表层地震波是垂直入射的，对于地表相对简单，偏移距不大的地震资料，这种假设是满足精度要求的。当地表相对复杂，偏移距离较大的地震资料，地震波在表层的传播路线并不是垂直向下的，入(出)射角度对静校正的影响降低了剖面的叠加效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种静校正的补偿方法，以解决目前静校正过程中没有考虑入射角度、出射角对静校正的影响导致静校正误差大的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种静校正的补偿方法，该方法包括以下步骤：

1)确定每个炮点和检波点的基本静校正量，对随着深度变化的近地表速度进行平均计算，以平均速度作为近地表地层速度；

2)采用速度谱结合速度扫描的方式，对整条测线进行速度分析，得到整条测线的叠加速度模型；

3)以叠加速度作为地层平均速度，对地层平均速度进行平滑处理，根据地层平均速度确定每个时间样点的深度值；

4)根据各时间样点的深度值计算对应时间样点在地层的入射角和出射角，利用得到的地层入射角、地层出射角、近地表地层速度和地层平均速度确定近地表地层入射角和近地表地层出射角；

5)根据近地表地层入射角确定补偿系数，根据补偿系数对基本静校正量进行校正，并根据校正后的静校正量进行静校正处理。

本发明通过对测线进行速度分析确定叠加速度模型，对地层速度进行平滑处理，根据叠加速度模型，确定地层平均速度，根据近地表地层速度、地层平均速度、地层入射角和地层出射角确定近地表地层入射角和近地表地层出射角，以此得补偿系数，用补偿系数对基本静校正量进行补偿。本发明考虑到了近地表地层入射角、近地表地层出射角对静校正的影响，将该影响以补偿系数的形式对静校正量进行补偿，使得补偿后的静校正误差减小，提高了地震剖面叠加效果。

进一步地，本发明还给出了如何得到地层平均速度，所述步骤3)还包括对平滑处理的地层平均速度通过插值方式在纵向上产生与数据采样率等间距的速度网格，确定地层速度在每一个时间样点的增加量。

进一步地，为了实现对静校正的补偿，本发明还给出了补偿系数的具体计算方式，所述补偿系数是通过对近地表地层入射角的三角函数得到，采用的计算公式为：

γ＝secθ

其中，γ为补偿系数，θ为近地表地层入射角。

进一步地，为了得到近地表地层入射角，本发明还给出了近地表地层入射角的具体计算方式，所述近地表地层入射角采用的计算公式为：

其中，θ为近地表地层入射角，φ为地层入射角，v₀为近地表地层速度，v₁为地层平均速度。

进一步地，为了实现对地层入射角的计算，本发明还给出了地层入射角的具体计算方式，所述地层入射角是根据炮检距和样点深度值计算得到，所采用的计算公式为：

其中φ为地层入射角，x为炮检距，d为样点深度值。

进一步地，本发明还给出了基本静校正量的确定过程，所述基本静校正量是根据近地表模型资料得到或者通过地表一致性剩余静校正求取。

进一步地，本发明还给出了如何根据补偿系数对基本静校正量进行补偿，更近一步地提高了补偿精度，所述步骤5)在对基本静校正量补偿时是将由近地表地层入射角得到的补偿系数乘以炮点的基本静校正量，将由近地表地层出射角得到的补偿系数乘以检波点的基本静校正量。

附图说明

图1是现有静校正方法得到叠加剖面图；

图2是采用本发明补偿后的叠加剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

本发明通过对整条测线进行速度分析，得到整条测线的叠加速度模型；以叠加速度作为地层平均速度进行平滑和插值处理，消除奇异值。根据地层平均速度确定每个时间样点的深度值；根据各时间样点的深度值计算对应时间样点在地层的入射角，利用得到的地层入射角、近地表地层速度和地层平均速度确定近地表地层入射角；根据近地表地层入射角确定补偿系数，根据补偿系数对基本静校正量进行校正，并根据校正后的静校正量进行静校正处理。出射角和入射角具有对称性，可以直接使用入射角结果。

下面以某沙漠地震资料为例，来说明本发明静校正的补偿方法的具体实施过程。本发明所针对的沙漠地震资料采用的最大偏移距为7990米，地层速度相对较低，在叠加剖面上3000m时间段叠加速度在3000m/s左右。因此对于远道而言，地震波在低、降速带向下传播的路径并不完全是垂直，造成静校正存在有一定的误差，浅层由于初至波基本接收不到有效信号，主要是近道的信息，误差可以忽略，误差主要影响中、深层的地震资料，误差的大小与偏移距成正比。

1.确定近地表地层速度。

根据近地表模型资料或者其他地表一致性剩余静校正方法，求取每个检波点和炮点地基本静校正量，以及近地表地层的平均速度v₀，以该平均速度作为近地表地层速度。

2.确定叠加速度模型。

对整条测线进行速度分析，得到整条测线进行速度分析，得到整条测线的叠加速度模型，对本实施例而言，速度的横向间隔不大于500米，速度的纵向间隔浅层不超过200毫秒，并对速度的进行叠加效果验证，确保速度的精度。

3.确定深度值。

以叠加速度模型中的叠加速度作为地层平均速度，对该平均速度进行平滑处理，通过插值等手段在纵向上产生与数据采样率等间距的速度网格，以叠加近似为平均速度v₁，求取每个时间样点的深度值，d＝v₁×t,其中d为深度，v₁为地层平均速度，t为采样点时间。对于本实施例而言，平滑的长度横向上以3到5个采样点为宜，然后对速度场进行插值处理，使得每个时间样点都有速度值。

4.确定地层入射角度。

地层表层厚度一般都是有限的，根据偏移距和深度的三角关系，确定每一个时间样点在地层入射角度φ。

5.确定近地表地层入射角。

根据投射原理，地层速度、近地表速度、地层入射角度和近地表地层入射角度存在如下关系：

根据上述关系即可确定近地表地层入射角。

假设地下介质为层状介质，出射角和入射角具有对称性，入射角等于出射角。

6.确定补偿系数。

根据确定的近地表地层入射角计算补偿系数，本实施例采用近地表地层入射角的三角函数作为补偿系数，即

7.对静校正进行补偿。

将计算得到的补偿系数与检波点和炮点的基本静校正量相乘得到新的静校正量，用新的静校正量进行静校正处理，新的静校正量为：

δτ_r′＝δτ_r×γ

δτ_s′＝δτ_s×γ

其中δτ_r为检波点基本静校正量，δτ_s为炮点基本静校正量，γ为补偿系数，δτ_r′为检波点新的静校正量，δτ_s′为炮点新的静校正量。

对本实施例而言，直接进行静校正得到的叠加剖面如图1所示，经过本发明的补偿系数补偿后静校正得到的叠加剖面如图2所示，经过比较，可以看出，图2的叠加剖面的成像效果更好，提高了静校正的精度。

Claims (6)

1.一种静校正的补偿方法，其特征在于，该补偿方法包括以下步骤：

1)确定每个炮点和检波点的基本静校正量，对随着深度变化的近地表速度进行平均计算，以平均速度作为近地表地层速度；

2)采用速度谱结合速度扫描的方式，对整条测线进行速度分析，得到整条测线的叠加速度模型；

3)以叠加速度作为地层平均速度，对地层平均速度进行平滑处理，根据地层平均速度确定每个时间样点的深度值；

4)根据各时间样点的深度值计算对应时间样点在地层的入射角和出射角，利用得到的地层入射角、地层出射角、近地表地层速度和地层平均速度确定近地表地层入射角和近地表地层出射角；

5)根据近地表地层入射角确定补偿系数，根据补偿系数对基本静校正量进行校正，并根据校正后的静校正量进行静校正处理；

所述基本静校正量是根据近地表模型资料得到或者通过地表一致性剩余静校正方法求取。

2.根据权利要求1所述的静校正的补偿方法，其特征在于，所述步骤3)还包括对平滑处理的地层平均速度通过插值方式在纵向上产生与数据采样率等间距的速度网格，确定地层速度在每一个时间样点的增加量。

3.根据权利要求1所述的静校正的补偿方法，其特征在于，所述补偿系数是通过对近地表地层入射角的三角函数得到，采用的计算公式为：

γ＝secθ

其中，γ为补偿系数，θ为近地表地层入射角。

4.根据权利要求1所述的静校正的补偿方法，其特征在于，所述近地表地层入射角采用的计算公式为：

其中，θ为近地表地层入射角，φ为地层入射角，v₀为近地表地层速度，v₁为地层平均速度。

5.根据权利要求4所述的静校正的补偿方法，其特征在于，所述地层入射角是根据炮检距和样点深度值计算得到，所采用的计算公式为：

其中φ为地层入射角，x为炮检距，d为样点深度值。

6.根据权利要求1所述的静校正的补偿方法，其特征在于，所述步骤5)在对基本静校正量补偿时是将由近地表地层入射角得到的补偿系数乘以炮点的基本静校正量，将由近地表地层出射角得到的补偿系数乘以检波点的基本静校正量。

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