CN109490962A - 一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法，属于勘探地震的资料处理领域，所述方法为首先拾取浅地层剖面的直达波；得到每个非零偏移距位置的直达波旅行时，计算出非零偏移距浅地层剖面的反射信号旅行时与零偏移距道反射信号旅行时的时移误差，将得出时移误差在非零偏移距浅地层剖面的反射信号旅行时中减去就得到零偏移距浅地层剖面。本发明根据直达波走时与反射波走时之间的关系，并基于非零偏移距道反射波旅行时与源于同一反射点的零偏移距道反射波旅行时满足双曲线规律这一假设条件，得到各道非零偏移距道反射波的校正时差，从而实现了浅地层剖面非零偏移距的有效消除。非零偏移距影响消除之后的剖面能更精确地反映实际地质层位的深度信息，适应于目标工区的精细地质调查需求。

Description

一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法

技术领域

本发明涉及地震资料处理与分析领域，是一种应用于浅地层剖面(可应用于单道地震剖面)的非零偏移距的消除方法。

背景技术

浅地层剖面勘测方法是一种基于声学原理的连续走航式探测水下浅地层结构和构造的地球物理方法,是进行海洋地球物理调查的常用手段之一,其利用声波在海水和海底沉积物中的传播和反射特性及规律对海底沉积物结构和构造进行连续探测，从而获得直观的海底浅部地层结构剖面。浅地层剖面方法测量结果连续性好，能快速地探测水下地层的地质特征及其分布，并且纵向分辨率较高,因此其在海洋调查中得到了广泛的应用。

为了提高采集数据的信噪比，浅剖接收装置通常采用含有一组多个检波器组成的水听器阵的接收电缆，在这种采集方式下获得的浅地层剖面将不可避免地存在偏移距。通常的浅地层剖面勘探中往往忽视偏移距对于成像精度的影响，但实际上偏移距的存在不仅会影响后续的多次波剔除、速度分析等处理方法的效果，还会严重影响剖面的层位标定精度，为海域开发、海上平台建设等带来安全隐患。因此对于目标工区的精细地质调查必须要消除偏移距的影响，但目前尚无有效的偏移距消除技术方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法，其目的是消除实际浅地层剖面勘探中非零偏移距的影响，使得经处理后的剖面能够精确反映实际的地下地质构造层位信息，并能为后续的多次波剔除、速度分析等处理技术提供高精度的数据。

本发明是通过如下技术方案来实现的:

一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法,其具体步骤如下：

1)各道直达波旅行时拾取：给定浅地层剖面f(x,t(x))，其中x表示水平距离，t(x)表示x位置的时间，在剖面拾取直达波同相轴，得到每个x位置的直达波旅行时t₀(x)；

2)各道时移误差求取：在水平层状介质条件下，非零偏移距浅地层剖面的各道反射信号旅行时t(x)与源于同一反射点的零偏移距道反射信号旅行时τ(x)满足双曲线规律，即：

上式中v为地震波传播速度(一般取为1500m/s)；

又由于直达波旅行时与水平距离x之间满足：x＝vt₀(x) (2)

则可推出零偏移距道中的旅行时τ为：

进一步可得到每个x位置，每个t时刻的时移误差Δt(x,t):

3)根据公式(5)，得到每个x位置的零偏移距道旅行时τ(x)，并最终得到浅地层零偏移距剖面F(x,τ(x))；

τ(x)＝t(x)-Δt(x,t) (5)。

本发明与现有技术相比的有益效果：

常规的浅地层剖面处理将直达波作为噪音剔除，并且难以对反射波进行偏移距校正，本发明充分利用了直达波的走时信息，根据直达波走时与反射波走时之间的关系，并基于非零偏移距道反射波旅行时与源于同一反射点的零偏移距道反射波旅行时满足双曲线规律这一假设条件，得到各道非零偏移距道反射波的校正时差，从而实现了浅地层剖面非零偏移距的有效消除。非零偏移距影响消除之后的剖面能更精确地反映实际地质层位的深度信息，适应于目标工区的精细地质调查需求。

附图说明

图1 L1测线直达波同相轴拾取示例；

图2 L1测线旅行时校正后的剖面示例(海底反射波位置相比校正前上移约2ms)。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图来对本发明的技术方案作进一步解释，但本发明的保护范围不受实施例任何形式上的限制。

本发明提出的一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法，具体的实施过程主要分为以下三步：(1)各道直达波旅行时拾取，得到每个位置的直达波旅行时；(2)各道时移误差求取；(3)非零偏移距剖面校正。

H1海域为硬海底区域，海底较为平坦，水深约45m，L1测线为炮间距为2m，接收道数为1，道间距为2m；记录的采样间隔为0.052ms的浅地层剖面记录，由于受采集方式的影响其存在偏移距，严重影响后续的处理和解释，因此要消除非零偏移距的影响。

下面阐述一下具体的做法：

1)各道直达波旅行时拾取：给定浅地层剖面f(x,t(x))，其中x表示水平距离，t(x)表示x位置的时间，在剖面拾取直达波同相轴(拾取直达波旅行时曲线如图1所示)，得到每个x位置的直达波旅行时t₀(x)；

2)各道时移误差求取：在水平层状介质条件下，非零偏移距浅地层剖面的各道反射信号旅行时t(x)与源于同一反射点的零偏移距道反射信号旅行时τ(x)满足双曲线规律，即：

上式中v为地震波传播速度(一般取为1500m/s)。

又由于直达波旅行时与水平距离x之间满足：x＝vt₀(x) (2)

则可推出零偏移距道中的旅行时τ为：

进一步可得到每个x位置，每个t时刻的时移误差Δt(x,t):

3)根据公式(5)，得到每个x位置的零偏移距道旅行时τ(x)，并最终得到浅地层零偏移距剖面F(x,τ(x))，将非零偏移距的浅地层剖面(如图1所示)校正为零偏移距的浅地层剖面(如图2所示)。

τ(x)＝t(x)-Δt(x,t) (5)

通过比较图1和图2校可知，经校正后的反射波同相轴上移约2ms(深度上约为3m)，更能精确反映实际海底及海底之下地层的位置，同时原海底反射波同相轴中由于偏移距变化所导致的起伏波动现象也得到了一定程度的改善。校正之后的数据有利于后续的多次波剔除、速度分析等处理，能够为海域开发、海上平台建设等提供高精度的地震剖面。

Claims (1)

1.一种浅地层剖面非零偏移距的消除方法,其特征在于所述方法的具体步骤如下：

1)各道直达波旅行时拾取：给定浅地层剖面f(x,t(x))，其中x表示水平距离，t(x)表示x位置的时间，在剖面拾取直达波同相轴，得到每个x位置的直达波旅行时t₀(x)；

2)各道时移误差求取：在水平层状介质条件下，非零偏移距浅地层剖面的各道反射信号旅行时t(x)与源于同一反射点的零偏移距道反射信号旅行时τ(x)满足双曲线规律，即：

上式中v为地震波传播速度；

又由于直达波旅行时与水平距离x之间满足：x＝vt₀(x) (2)

则可推出零偏移距道中的旅行时τ为：

进一步得到每个x位置，每个t时刻的时移误差Δt(x,t):

3)根据公式(5)，得到每个x位置的零偏移距道旅行时τ(x)，并最终得到浅地层零偏移距剖面F(x,τ(x))；

τ(x)＝t(x)-Δt(x,t) (5)。