CN113093279B - 转换波静校正方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种转换波静校正方法及装置，该方法包括：根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。本发明可以对转换波进行静校正，精度高。

Description

转换波静校正方法及装置
技术领域
本发明涉及石油勘探地震资料处理领域，尤其涉及一种转换波静校正方法及装置。
背景技术
目前，石油地震资料采集中面临着地表起伏高差、低降速度发育、各类噪声干扰严重等问题，为后续地震资料的高精度成像处理带来很大的挑战。
多波多分量地震勘探技术，可以有效利用纵波和横波的差异性，有效进行高精度地震裂缝解释、油气藏预测。而对转换波进行静校正是多波多分量地震勘探的关键。而现有技术中对转换波进行静校正的精度不高。
发明内容
本发明实施例提出一种转换波静校正方法，用以对转换波进行静校正，精度高，该方法包括：
根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；
根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；
根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。
本发明实施例提出一种转换波静校正装置，用以对转换波进行静校正，精度高，该装置包括：
数据获得模块，用于根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
炮点静校正量获得模块，用于对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；
检波点静校正量获得模块，用于根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；
转换波静校正量获得模块，用于根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
静校正模块，用于根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。
本发明实施例还提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述转换波静校正方法。
本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述转换波静校正方法的计算机程序。
在本发明实施例中，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。在上述过程中，通过构建的P波的近地表速度模型，获得了PP波的炮点静校正量，通过构建的S波的近地表速度模型，获得了PS波的检波点静校正量；因此根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量，相比于只采用检波点静校正量来获得PS波的静校正量的方法，本发明实施例的方法精度更高，因此，最后对PS波单炮数据进行静校正处理的精度更高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例中转换波静校正方法的流程图；
图2为本发明实施例提出的转换波静校正方法的详细流程图；
图3为采用现有技术获得的P波的近地表速度模型的示意图；
图4为本发明实施例中对初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演获得的P波的近地表速度模型的示意图；
图5为采用现有技术获得的频散曲线；
图6为采用本发明实施例的方法获得的加密频散曲线；
图7为采用现有技术对PS波单炮数据进行静校正后的示意图；
图8为采用本发明实施例中方法对PS波单炮数据进行静校正后的示意图；
图9为本发明实施例中转换波静校正装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。
图1为本发明实施例中转换波静校正方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤101，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
步骤102，对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；
步骤103，根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；
步骤104，基于PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
步骤105，根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。
在本发明实施例中，通过构建的P波的近地表速度模型，获得了PP波的炮点静校正量，通过构建的S波的近地表速度模型，获得了PS波的检波点静校正量；因此据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量，相比于只采用检波点静校正量来获得PS波的静校正量的方法，本发明实施例的方法精度更高，因此，最后对PS波单炮数据进行静校正处理的精度更高。
具体实施时，PS波即转换波，P波为纵波，PP波为反射纵波，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
在一实施例中，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，包括：
对多分量地震单炮数据进行观测系统加载预处理；
对观测系统加载预处理后的多分量地震单炮数据进行旋转处理，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据。
在上述实施例中，多分量地震单炮数据经过观测系统加载后，生成的数据道头含偏移距、覆盖次数等信息，后续对加载后的多分量地震单炮数据进行分析，首先进行了旋转处理，从而获得了PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据，其中P波单炮数据中的初至波数据可由交互工具拾取，所述交互工具可以为TEOEAST等各种初至波数据拾取软件，采用交互工具进行初至波数据识别为自动拾取过程，可提高初至波拾取效率，在自动拾取完后，可以手动对拾取的初至波进行修正，以提高初至波的精度。
具体实施时，对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
在一实施例中，对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量，包括：
基于P波的近地表速度模型的目标函数，对所述初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，确定P波的近地表速度模型；
拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度；
根据所述高速顶界速度，获得PP波的炮点静校正量。
在上述实施例中，是根据P波的近地表速度模型中近地表速度的大致范围和高程，拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度的，另外，由于工区是P波激发，PP波的炮点静校正量就是PS波的炮点静校正量。
在一实施例中，所述P波的近地表速度模型的目标函数采用如下公式表示：
Φ(m)＝||d-G(m)||2+τ1||R1m||2+τ2||R2m||2+σ0||mw-m0 w||2+σ00||mw-m00 w||2+a||m-m0||2 (1)
其中，Φ(m)为目标函数；m为当前的P波的近地表速度模型；m0为P波的近地表速度模型的初始模型；m00为表层约束模型；mw为上一个反演的P波的近地表速度模型；m0 w为上一个反演的初始模型；m00 w为上一个反演的表层约束模型；d为旅行时；G(m)是根据当前的P波的近地表速度模型确定的旅行时；τ1和τ2为光滑度调节参数；R1为一阶微分正则化算子；R2为二阶微分正则化算子；σ0和σ00为权系数；a为阻尼系数。
在上述两个实施例中，σ0||mw-m0 w||2为表层约束模型的先验约束，σ00||mw-m00 w||2为上一个反演的P波的近地表速度模型的先验约束，求解目标函数的过程相当于：先将初至波数据作为当前的P波的近地表速度模型，进行反演，再以该反演得到的P波的近地表速度模型作为当前的P波的近地表速度模型，得到下一个P波的近地表速度模型，直至得到最终的P波的近地表速度模型。
具体实施时，根据PP波单炮数据中的面波数据，构建近地表速度模型的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
在一实施例中，根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量，包括：
根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型；
拾取S波的近地表速度模型的高速顶界速度；
根据所述高速顶界速度，获得PS波的检波点静校正量。
在上述实施例中，是根据S波的近地表速度模型的近地表速度大致范围和高程，拾取高速顶界速度的。
具体实施时，根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度有多种，下面给出其中一个实施例。
在一实施例中，根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度，包括：
根据PP波单炮数据中的面波数据，获得面波的频散曲线；
根据面波的频散曲线，获得单炮的多个单点的S波近地表速度。
在上述实施例中，根据PP波单炮数据中的面波数据，获得面波的频散曲线，包括：确定PP波单炮数据中的面波数据中的偏移距数据；根据偏移距数据，确定频散谱；对频散谱上每个频率和该频率对应的最大能量值作为当前面波的频散曲线的拾取点，拾取面波的频散曲线。而PP波单炮数据中的面波数据包括正偏移距数据和负偏移数据；确定PP波单炮数据中的面波数据中的偏移距数据，即从正偏移距数据和负偏移数据中选取其中发育程度满足设定要求的偏移距数据，然后，切除选取的偏移距数据中的初至波数据和高阶面波数据。根据切除初至波数据和高阶面波数据后的偏移距数据，确定频散谱。
在确定频散谱的过程中，常规频散谱求取的谱能量一般低中频带范围能量较强，容易自动拾取，而中高频率段不易拾取，为了获取较宽的频带范围，提高频散曲线的拾取精度，本发明实施例提出如下的频散谱计算公式：
其中，φ表示与相速度相关参数，ω为频率，为频散谱，/>sω为频率ω的相速度，x为偏移距道号，A为振幅谱，R为振幅加权因子，k为大于零的常数。
利用上述公式通过对每个频率的所有速度进行扫描，可求取当前频率的频散谱，且可以有效增强12Hz后中高频率段频散谱能量，从而获取较宽的频带范围，提高频散曲线的拾取精度，便于后续自动拾取，如此反复，直到扫描出所有频率的频散谱。当然，可以理解的是，公式(2)中的采用的是12Hz，也可以采用其他数值来确定中高频率段，相关变化例均应落入本发明的保护范围。
在一实施例中，根据面波的频散曲线，获得单炮的多个单点的S波近地表速度，包括：
对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线；
确定面波的加密频散曲线的半波长值为面波的加密频散曲线初始模型的速度值；
根据所述面波的加密频散曲线初始模型的速度值，获得面波的加密频散曲线初始模型；
将所述面波的加密频散曲线初始模型与表层约束模型融合，获得面波的加密频散曲线模型；
对所述面波的加密频散曲线模型进行反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度。
在上述实施例中，面波的单点反演对面波的加密频散曲线初始模型的依赖较大，需要建立相对合理的面波的加密频散曲线初始模型，一般利用频散曲线的半波长值做个各个频率的面波的加密频散曲线初始模型的速度，但是上述拾取的频散曲线虽然具有较宽的范围，但是拾取的频率个数有限，还无法满足建立2米-3米较薄层的面波的加密频散曲线初始模型的建立。因此，首先需要对上述频散曲线开展插值加密处理，可得到0.1Hz频率间隔的面波的加密频散曲线，用于后续面波的加密频散曲线初始模型的建立。
采用如下公式，对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线：
其中，y为频散曲线拾取的值，ω为频率。
上述公式(3)得到频率间隔为0.1Hz的加密频散曲线，计算其半波长值作为加密频散曲线初始模型速度值。当然，可以理解的是，加密频散曲线的密度可以根据实际情况确定，密度越高，获得的加密频散曲线的精度越高。
为了提高加密频散曲线初始模型的合理性，可以利用表层约束模型与加密频散曲线初始模型进行模型融合，获得获得面波的加密频散曲线模型，在相同层位的厚度中，加密频散曲线模型的速度为表层约束模型与面波的加密频散曲线的半波长值的平均值，以此建立较合理的面波的加密频散曲线模型，以此面波的加密频散曲线模型开展单点反演，反演出单炮的多个单点的S波近地表速度。然后对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型。网格化和插值处理后，构建的S波的近地表速度模型的精度更高。
基于上述实施例，本发明提出如下一个实施例来说明转换波静校正方法的详细流程，图2为本发明实施例提出的转换波静校正方法的详细流程图，如图2所示，在一实施例中，转换波静校正方法的详细流程包括：
步骤201，对多分量地震单炮数据进行观测系统加载预处理；
步骤202，对观测系统加载预处理后的多分量地震单炮数据进行旋转处理，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
步骤203，基于P波的近地表速度模型的目标函数，对所述初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，确定P波的近地表速度模型；
步骤204，拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度；
步骤205，根据所述高速顶界速度，获得PP波的炮点静校正量；
步骤206，确定PP波单炮数据中的面波数据中的偏移距数据；
步骤207，根据偏移距数据，确定频散谱，对频散谱上每个频率和该频率对应的最大能量值作为当前面波的频散曲线的拾取点，拾取面波的频散曲线；
步骤208，对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线；
步骤209，确定面波的加密频散曲线的半波长值为面波的加密频散曲线初始模型的速度值；
步骤210，根据所述面波的加密频散曲线初始模型的速度值，获得面波的加密频散曲线初始模型；
步骤211，将所述面波的加密频散曲线初始模型与表层约束模型融合，获得面波的加密频散曲线模型；
步骤212，对所述面波的加密频散曲线模型进行反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
步骤213，对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型；
步骤214，根据S波的近地表速度模型的高速顶界速度，确定PS波的检波点静校正量；
步骤215，根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
步骤216，根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。
当然，可以理解的是，上述转换波静校正方法的详细流程还可以有其他变化例，相关变化例均应落入本发明的保护范围。
下面给出一具体实施例，来说明上述转换波静校正方法的具体应用。
首先，通过步骤201和步骤202获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据，初至波数据是通过TEOEAST自动拾取的，在自动拾取玩后，手动对拾取的初至波进行修正。
初至波数据和面波数据联合求取PS波静校正量方法的关键是否能利用初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，最后构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；是否能通过提高中高频段频谱能量，获得面波的加密频散曲线；是否能开展获得面波的加密频散曲线模型自动建立，再进行单炮单点的反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；如何确定PS波的检波点静校正量，从而根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量。下面分别进行介绍。
采用公式(1)的目标函数，对所述初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，确定P波的近地表速度模型；图3为采用现有技术获得的P波的近地表速度模型的示意图，图4为本发明实施例中对初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演获得的P波的近地表速度模型的示意图，可以看到本发明实施例获得的P波的近地表速度模型的精度更高。拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度；根据所述高速顶界速度，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量。
从PP波单炮数据中的面波数据中选择发育程度较好的正偏移距数据或负偏移数据，例如，如果正偏移距数据比负偏移数据发育程度高，那么选择正偏移数据，然后，切除正偏移数据中的初至波数据和高阶面波数据，为了获取较宽的频带范围，提高频散曲线的拾取精度，采用公式(2)表示的频散谱计算公式来获得频散谱。确定PP波单炮数据中的面波数据中的偏移距数据；根据偏移距数据，确定频散谱，对频散谱上每个频率和该频率对应的最大能量值作为当前面波的频散曲线的拾取点，拾取面波的频散曲线。
采用公式(3)对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得频率间隔为0.1Hz的面波的加密频散曲线，图5为采用现有技术获得的频散曲线，图6为采用本发明实施例的方法获得的加密频散曲线，可以看到，采用本发明实施例的方法获得的频散曲线的密度越大，精度也越高；确定面波的加密频散曲线的半波长值为面波的加密频散曲线初始模型的速度值；根据所述面波的加密频散曲线初始模型的速度值，获得面波的加密频散曲线初始模型；将所述面波的加密频散曲线初始模型与表层约束模型融合，获得面波的加密频散曲线模型，表1为采用现有技术确定的频散曲线模型的数据，表2为采用本发明实施例方法确定的加密频散曲线模型的数据，可以表1中的第1-10层的初始横波速度相同，且初始纵波速度也相同，这与实际情况不同，而表2中的不同层级初始横波速度和初始纵波速度均不同，符合实际情况，因此表2中的加密频散曲线模型的数据的准确性更高，最后获得的PS的检波点静校正量的精度也更高。
表1采用现有技术确定的频散曲线模型的数据
表2采用本发明实施例方法确定的加密频散曲线模型的数据
对所述面波的加密频散曲线模型进行反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度。对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型，提取出S波的近地表速度模型的高速顶界速度；根据所述高速顶界速度，确定PS波的检波点静校正量，最后根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量确定PS波的静校正量，从而对PS波单炮数据进行静校正。图7为采用现有技术对PS波单炮数据进行静校正后的示意图，图8为采用本发明实施例中方法对PS波单炮数据进行静校正后的示意图，分别对比图7和图8中的椭圆框部分和矩形框部分，可以看到本方法对PS波单炮数据进行静校正的效果更好。
综上所述，在本发明实施例提出的方法中，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。在上述过程中，通过构建的P波的近地表速度模型，获得了PP波的炮点静校正量，通过构建的S波的近地表速度模型，获得了PS波的检波点静校正量；因此根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量，相比于只采用检波点静校正量来获得PS波的静校正量的方法，本发明实施例的方法精度更高，因此，最后对PS波单炮数据进行静校正处理的精度更高。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种转换波静校正装置，如下面的实施例所述。由于这些解决问题的原理与转换波静校正方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不在赘述。
图9为本发明实施例中转换波静校正装置的示意图，如图9所述，该装置包括：
数据获得模块901，用于根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
炮点静校正量获得模块902，用于对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；
检波点静校正量获得模块903，用于根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；
转换波静校正量获得模块904，用于根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
静校正模块905，用于根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。
在一实施例中，数据获得模块901具体用于：
对多分量地震单炮数据进行观测系统加载预处理；
对观测系统加载预处理后的多分量地震单炮数据进行旋转处理，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据。
在一实施例中，炮点静校正量902具体用于：
基于P波的近地表速度模型的目标函数，对所述初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，确定P波的近地表速度模型；
拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度；
根据所述高速顶界速度，获得PP波的炮点静校正量。
在一实施例中，检波点静校正量获得模块903包括：
S波近地表速度获得模块9031，用于根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
S波的近地表速度模型获得模块9032，用于对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型；
高速顶界速度拾取模块9033，用于拾取S波的近地表速度模型的高速顶界速度；
PS波的检波点静校正量获得模块9034，用于根据所述高速顶界速度，获得PS波的检波点静校正量。
在一实施例中，S波近地表速度获得模块9031具体用于：
根据PP波单炮数据中的面波数据，获得面波的频散曲线；
根据面波的频散曲线，获得单炮的多个单点的S波近地表速度。
在一实施例中，S波近地表速度获得模块9031具体用于：
对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线；
确定面波的加密频散曲线的半波长值为面波的加密频散曲线初始模型的速度值；
根据所述面波的加密频散曲线初始模型的速度值，获得面波的加密频散曲线初始模型；
将所述面波的加密频散曲线初始模型与表层约束模型融合，获得面波的加密频散曲线模型；
对所述面波的加密频散曲线模型进行反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度。
在一实施例中，所述P波的近地表速度模型的目标函数采用如下公式表示：
Φ(m)＝||d-G(m)||2+τ1||R1m||2+τ2||R2m||2+σ0||mw-m0 w||2+σ00||mw-m00 w||2+a||m-m0||2
其中，Φ(m)为目标函数；m为当前的P波的近地表速度模型；m0为P波的近地表速度模型的初始模型；m00为表层约束模型；mw为上一个反演的P波的近地表速度模型；m0 w为上一个反演的初始模型；m00 w为上一个反演的表层约束模型；d为旅行时；G(m)是根据当前的P波的近地表速度模型确定的旅行时；τ1和τ2为光滑度调节参数；R1为一阶微分正则化算子；R2为二阶微分正则化算子；σ0和σ00为权系数；a为阻尼系数。
在一实施例中，S波近地表速度获得模块具体用于：
采用如下公式，对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线：
其中，y为频散曲线拾取的值，ω为频率。
综上所述，在本发明实施例提出的装置中，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理。在上述过程中，通过构建的P波的近地表速度模型，获得了PP波的炮点静校正量，通过构建的S波的近地表速度模型，获得了PS波的检波点静校正量；因此根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量，相比于只采用检波点静校正量来获得PS波的静校正量的方法，本发明实施例的方法精度更高，因此，最后对PS波单炮数据进行静校正处理的精度更高。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种转换波静校正方法，其特征在于，包括：
根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；
根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；
根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理；
根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，包括：根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型；
根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度，包括：根据PP波单炮数据中的面波数据，获得面波的频散曲线；根据面波的频散曲线，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
根据面波的频散曲线，获得单炮的多个单点的S波近地表速度，包括：对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线；确定面波的加密频散曲线的半波长值为面波的加密频散曲线初始模型的速度值；根据所述面波的加密频散曲线初始模型的速度值，获得面波的加密频散曲线初始模型；将所述面波的加密频散曲线初始模型与表层约束模型融合，获得面波的加密频散曲线模型；对所述面波的加密频散曲线模型进行反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，包括：基于P波的近地表速度模型的目标函数，对所述初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，确定P波的近地表速度模型；所述P波的近地表速度模型的目标函数采用如下公式表示：
Φ(m)＝||d-G(m)||2+τ1||R1m||2+τ||R2m||2+σ0||mw-m0 w||2+σ00||mw-m00 w||2+a||m-m0||2
其中，Φ(m)为目标函数；m为当前的P波的近地表速度模型；m0为P波的近地表速度模型的初始模型；m00为表层约束模型；mw为上一个反演的P波的近地表速度模型；m0 w为上一个反演的初始模型；m00 w为上一个反演的表层约束模型；d为旅行时；G(m)是根据当前的P波的近地表速度模型确定的旅行时；τ1和τ2为光滑度调节参数；R1为一阶微分正则化算子；R2为二阶微分正则化算子；σ0和σ00为权系数；a为阻尼系数。
2.如权利要求1所述的转换波静校正方法，其特征在于，根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，包括：
对多分量地震单炮数据进行观测系统加载预处理；
对观测系统加载预处理后的多分量地震单炮数据进行旋转处理，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据。
3.如权利要求1所述的转换波静校正方法，其特征在于，获得PP波的炮点静校正量，包括：
拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度；
根据所述高速顶界速度，获得PP波的炮点静校正量。
4.如权利要求1所述的转换波静校正方法，其特征在于，获得PS波的检波点静校正量，包括：
拾取S波的近地表速度模型的高速顶界速度；
根据所述高速顶界速度，获得PS波的检波点静校正量。
5.如权利要求1所述的转换波静校正方法，其特征在于，采用如下公式，对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线：
其中，y为频散曲线拾取的值，ω为频率。
6.一种转换波静校正装置，其特征在于，包括：
数据获得模块，用于根据多分量地震单炮数据，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据，所述PP波单炮数据包括初至波数据和面波数据；
炮点静校正量获得模块，用于对PP波单炮数据中的初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，构建P波的近地表速度模型，获得PP波的炮点静校正量；
检波点静校正量获得模块，用于根据PP波单炮数据中的面波数据，构建S波的近地表速度模型，获得PS波的检波点静校正量；
转换波静校正量获得模块，用于根据PP波的炮点静校正量和PS波的检波点静校正量，获得PS波的静校正量；
静校正模块，用于根据PS波的静校正量，对PS波单炮数据进行静校正处理；
炮点静校正量具体用于：基于P波的近地表速度模型的目标函数，对所述初至波数据进行分偏移距逐级约束层析反演，确定P波的近地表速度模型；
检波点静校正量获得模块包括：S波近地表速度获得模块，用于根据PP波单炮数据中的面波数据，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；S波的近地表速度模型获得模块，用于对单炮的多个单点的S波近地表速度进行网格化与插值处理，构建S波的近地表速度模型；
S波近地表速度获得模块具体用于：根据PP波单炮数据中的面波数据，获得面波的频散曲线；根据面波的频散曲线，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
S波近地表速度获得模块具体用于：对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线；确定面波的加密频散曲线的半波长值为面波的加密频散曲线初始模型的速度值；根据所述面波的加密频散曲线初始模型的速度值，获得面波的加密频散曲线初始模型；将所述面波的加密频散曲线初始模型与表层约束模型融合，获得面波的加密频散曲线模型；对所述面波的加密频散曲线模型进行反演，获得单炮的多个单点的S波近地表速度；
所述P波的近地表速度模型的目标函数采用如下公式表示：
Φ(m)＝||d-G(m)||2+τ1||R1m||2+τ2||R2m||2+σ0||mw-m0 w||2+σ00||mw-m00 w||2+a||m-m0||2
其中，Φ(m)为目标函数；m为当前的P波的近地表速度模型；m0为P波的近地表速度模型的初始模型；m00为表层约束模型；mw为上一个反演的P波的近地表速度模型；m0 w为上一个反演的初始模型；m00 w为上一个反演的表层约束模型；d为旅行时；G(m)是根据当前的P波的近地表速度模型确定的旅行时；τ1和τ2为光滑度调节参数；R1为一阶微分正则化算子；R2为二阶微分正则化算子；σ0和σ00为权系数；a为阻尼系数。
7.如权利要求6所述的转换波静校正装置，其特征在于，数据获得模块具体用于：
对多分量地震单炮数据进行观测系统加载预处理；
对观测系统加载预处理后的多分量地震单炮数据进行旋转处理，获得PP波单炮数据和PS波单炮数据。
8.如权利要求6所述的转换波静校正装置，其特征在于，炮点静校正量具体用于：
拾取P波的近地表速度模型的高速顶界速度；
根据所述高速顶界速度，获得PP波的炮点静校正量。
9.如权利要求6所述的转换波静校正装置，其特征在于，检波点静校正量获得模块还包括：
高速顶界速度拾取模块，用于拾取S波的近地表速度模型的高速顶界速度；
PS波的检波点静校正量获得模块，用于根据所述高速顶界速度，获得PS波的检波点静校正量。
10.如权利要求6所述的转换波静校正装置，其特征在于，S波近地表速度获得模块具体用于：
采用如下公式，对所述面波的频散曲线进行插值加密处理，获得面波的加密频散曲线：
其中，y为频散曲线拾取的值，ω为频率。
11.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5任一项所述方法。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至5任一项所述方法的计算机程序。
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