CN113614578A - 使用双向虚拟源重建的地震勘测 - Google Patents

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Abstract

在示例实施方式中，使用位于地表上的第一地震源产生第一地震能量。从位于地表之下第一深度处的第一地震检波器获得包括第一地震能量的测量值的第一数据。从位于地表的第二地震检波器获得包括第一地震能量的测量值的第二数据。使用位于地表并靠近第二地震检波器的第二地震源产生第二地震能量。从位于地表之下第一深度处的第三地震检波器获得包括第二地震能量的测量值的第三数据。基于第一、第二和第三数据估计第一地震能量沿第一路径的传播。基于所述估计确定目标的一个或多个特性。

Description

使用双向虚拟源重建的地震勘测
要求优先权
本申请要求于2019年3月7日递交的美国专利申请No.16/295,247的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及地震勘测。
背景技术
地下特征(例如，地表之下的诸如地质构造之类的结构)可以使用地震勘测进行调查。例如，一个或多个地震源(例如，用于产生地震能量的设备)和一个或多个地震检波器(例如，用于测量地震能量的没备)可以位于地表或地表之下，或同时位于地表和地表之下。地震源经由地表上或地表下或两者的一个或多个点将地震能量引导到地球中。地震能量通过地球传播(例如，通过一个或多个地下特征传输或从一个或多个地下特征反射，或通过这两者传播)，并由地表上或地表下或两者的一个或多个点处的地震检波器测量。地下特征的特性可以基于测量值来确定。
在一些情况下，地震勘测可以用于确定地下特征的位置、地下特征的组成或地下特征的其他特性。作为示例，地震勘测可以用于识别地下沉积的资源(例如，石油或天然气储层)。
发明内容
在本公开中描述了用于执行地震勘测的系统和技术。在示例实施方式中，地震勘测系统包括位于地表上的多个地震源以及多个地震检波器(该多个地震检波器中的每个放置在地表处或地表之下)。在地震勘测系统的示例使用期间，第一组地震源在地表上的第一组点处将地震能量引导到地球中。地震能量通过地球传播(例如，通过一个或多个地下特征传输或从一个或多个地下特征反射，或通过这两者传播)，并且由第一组地震检波器在地表之下的第二组点处测量以及由第二组地震检波器在地表之上的第三组点处测量。此外，第二组地震源在地表上靠近第二组地震检波器的第四组点处将额外的地震能量引导到地球中。额外的地震能量通过地球传播(例如，通过一个或多个地下特征传输或从一个或多个地下特征反射，或通过这两者传播)，并由第三组地震检波器在地表之下的第五组点处测量。可以基于根据重建技术(例如，将地震源或地震检波器的位置转换到其他模拟或“虚拟”位置的数值化过程)的测量值来确定地下特征的特性。在一些情况下，可以基于这些测量值确定第一组和第三组地震检波器之下的地下特征。
本公开中描述的实现可以提供各种技术益处。作为示例，地震勘测系统的实施方式可以用于调查地下特征，同时减小在操作期间部署在地表之下的组件(例如，地震源或地震检波器，或两者)的数量。例如，地震勘测系统的大部分或全部地震源可以位于地表上(例如，而不是埋在地表之下)。同样，地震勘测系统的大多数检波器也可以位于地表上。与将这些组件埋在地表下相比，由于在地表上部署组件通常更容易、更快速或更便宜，因此地震勘测系统可以更高效、更快速或更具成本效益的方式运行。此外，尽管存在可能会阻碍测量的干扰地下特征，地震勘测系统的实施方式仍可以用于调查地下特征。因此，地震勘测系统可以在各种不同的操作环境下获得准确的测量值。
在一个方面，一种方法包括使用位于地表上的一个或多个第一地震源产生第一地震能量，并从位于地表之下第一深度处的一个或多个第一地震检波器获得第一数据。第一数据包括一个或多个第一地震检波器对第一地震能量的测量值。根据该方法，计算机设备从位于地表上的一个或多个第二地震检波器获得第二数据。第二数据包括一个或多个第二地震检波器对第一地震能量的测量值。此外，使用位于地表并靠近一个或多个第二地震检波器的一个或多个第二地震源产生第二地震能量。计算机设备从位于地表之下第一深度处的一个或多个第三地震检波器获得第三数据。第三数据包括由一个或多个第三地震检波器对第二地震能量的测量值。计算机设备基于第一数据、第二数据和第三数据估计第一地震能量沿第一路径的传播。第一路径从一个或多个第一地震检波器延伸到位于地表之下第二深度处的目标和一个或多个第三地震检波器。第二深度大于第一深度。计算机设备基于所估计的第一地震能量沿第一路径的传播来确定目标的一个或多个特性。
该方面的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
在一些实施方式中，估计第一地震能量沿第一路径的传播可以包括基于第一数据和第二数据估计第一地震能量沿第二路径的传播。第二路径可以从一个或多个第一地震检波器延伸到目标和一个或多个第二地震检波器。
在一些实施方式中，估计第一地震能量沿第二路径的传播可以包括将第一数据和第二数据互相关。
在一些实施方式中，估计第一地震能量沿第一路径的传播还可以包括：基于第三数据以及所估计的第一地震能量沿第二路径的传播和第一地震能量沿第二路径的传播，估计第一地震能量沿第一路径的传播。
在一些实施方式中，估计第一地震能量沿第二路径的传播可以包括将第三数据和所估计的第一地震能量沿第二路径的传播互相关。
在一些实施方式中，该方法还可以包括由计算机设备对第一数据进行内插以获得经内插的第一数据。经内插的第一数据可以表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对第一地震能量的模拟测量值。
在一些实施方式中，该方法还可以包括由计算机设备对第三数据进行内插以获得经内插的第三数据。经内插的第三数据可以表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对第二地震能量的模拟测量值。
在一些实施方式中，一个或多个第一地震检波器可以位于第一地下区域之下和第二地下区域之上。第一地下区域的复杂度可以大于第二地下区域的复杂度。
在一些实施方式中，目标可以位于第二地下区域之下。
在一些实施方式中，目标可以是地下结构。
在一些实施方式中，第二地震检波器的数量可以大于第一地震检波器的数量和第三地震检波器的数量之和。
在一些实施方式中，一个或多个第一地震检波器对第一地震能量的测量值可以包括对第一地震能量的初级波分量的测量值。
在一些实施方式中，一个或多个第三地震检波器对第二地震能量的测量值可以包括对第二地震能量的初级波分量的测量值。
在一些实施方式中，确定目标的一个或多个特性可以包括产生目标的图像。
在一些实施方式中，确定目标的一个或多个特性可以包括确定目标的地下特征。
其他实施方式涉及用于执行所述方法中一些或全部的系统、设备和装置。其他实施方式涉及一个或多个包括一个或多个指令序列的非暂时性计算机可读介质，当该指令序列被一个或多个处理器执行时使得执行所述方法中的一些或全部。
在附图和描述中阐述了一个或多个实施例的细节。其他特征和优点将通过说明书和附图以及权利要求而变得显而易见。
附图说明
图1是示例地震勘测系统的图。
图2A-图2C以及图3-图5是示出了地震勘测系统的示例操作的图。
图6A、图6B和图7示出了使用示例地震勘测系统获得的实验数据。
图8是用于处理地震勘测数据的示例过程的流程图。
图9是示例计算机系统的示意图。
具体实施方式
在图1中示出了示例地震勘测系统100。地震勘测系统100包括位于地表104上的位置X处的第一组地震源102a和位于地表104上的位置Y处的第二组地震源102b。系统100还包括位于地表104之下的位置B处(例如，在深度d1处)的第一组地震检波器106a、位于地表104上靠近第二组地震源102b的位置Y处的第二组地震检波器106b、以及位于地表104之下的点A处(例如，在深度d1处)的第三组地震检波器106c。一个或多个地震源或地震检波器或这两者可以通信耦接到电子控制设备108。尽管图1中示出了地震勘测系统100的示例布置，但其组件中的每一个相对于另一个的位置不一定按比例绘制。
每个地震源是用于产生地震能量的相应设备。示例地震源包括锤子(例如，大锤)、炸药、气枪、等离子声源、“重锤卡车”(例如，将重物驱动到地表上的车载冲击系统)、电磁脉冲能源、地震振动器、潮源和噪声源等。
每个地震检波器是测量地震能量的设备。作为示例，地震检波器可以包括将地面运动(例如，速度)转换成电压的一个或多个组件，该电压可以记录在存储设备上(例如，记录在地震检波器或电子控制没备108上)。例如，可以基于测量的电压与基线电压值的偏差来确定地震能量。
电子控制设备108控制地震源或地震检波器或这两者的操作。作为示例，电子控制设备108可以向一个或多个地震源发送命令信号以在特定时间产生特定量的地震能量。作为另一个示例，电子控制设备108可以向一个或多个地震检波器发送命令信号以获得特定时间处的测量值。作为另一个示例，电子控制设备108可以从一个或多个地震检波器接收测量数据，并处理接收的测量值(例如，以确定一个或多个地下构造的特性)。
在图1所示的示例中，操作地震勘测系统100以确定深度d2处的地下特征110的特性。该示例中，地震勘测系统100可以使用地震源产生地震能量，将地震能量引导到地下特征110，使用地震检波器测量通过地球传输或被地下特征反射(或者这两者)的地震能量，以及基于测量值确定地下特征110的一个或多个特性。在一些情况下，地震勘测系统100可以使用竖直地震剖面(VSP)技术确定地下特征110的特性。例如，地震勘测系统100可以基于这些特性中的一个或多个与所测量的信号的特性(例如，指示地震能量通过地球的传播时间或地震能量通过地下特征传输或反射引起的衰减程度的信号)之间的相关性来估计地下特征110的位置、组成、形状或其他特性。在一些情况下，地震勘测系统100可以产生地下特征110的一个或多个图像。
地下特征110可以是任何地下地质构造。作为示例，地下特征110可以是一种或多种特定类型材料的沉积物或空隙区域。作为另一个示例，地下特征110可以是与周围的地球部分具有不同物理特性(例如，不同的成分或密度)的地球部分。
在该示例中，干扰地下特征112位于地震勘测系统100和更浅深度d3处的地下特征110之间。干扰地下特征112还可以是任何地下地质构造(例如，一种或多种特定类型材料的沉积物、空隙区域或与其周围的地球部分具有不同物理特性的地球部分)。在一些情况下，干扰地下特征112可以是“复杂”构造(例如，具有非均质特性、不规则边界或不明确边界的地质构造)。在一些情况下，干扰地下特征112可能比地下特征110更复杂。由于干扰地下特征112的存在，源自地表104处的地震能量在通过干扰地下特征112向地下特征110传输时，可能衰减或以其他方式被改变。
为了减轻干扰地下特征112对勘测数据的影响，地震勘测系统100获得地震能量测量值并根据重建技术(例如，将震源或地震检波器的位置转换为其他模拟或“虚拟”位置的数值化过程)处理这些测量值。例如，地震勘测系统100可以处理测量值以模拟在位置B处存在产生地震能量的一个或多个“虚拟”地震源，以及在位置A处获得的该地震能量的相应“虚拟”测量值。由于位置B和A在干扰地下特征112之下，在位置A处获得的与在位置B处产生的虚拟地震能量相对应的虚拟测量值基本上不受干扰地下特征112影响(例如，地震能量可以从位置B传播到地下特征110并向位置A反射，而不会在该路径上撞击干扰地下特征112)。因此，可以以更高的准确度确定地下特征110的特性。
作为示例，如图2A所示，地震勘测系统100使用第一组地震源102a产生地震能量204。例如，地震源中的每个可以在地表104处产生相应的脉冲或脉动。在一些情况下，一些或所有地震源可以同时或并发地产生地震能量。在一些情况下，一些或所有地震源可以依次产生地震能量。
由第一组地震源102a产生的地震能量204至少部分地通过干扰地下特征112传输，并由第一组地震检波器106a在位置B处测量。这些测量值被称为d(X|B)。
可以对由第一组地震检波器106a获得的测量值进行滤波以去除某些信号分量(例如，在确定地下特征的特性时不太有用的信号分量)，同时保留其他信号分量(例如，在确定地下特征的特性时更有用的信号分量)。作为示例，由第一组地震检波器106a获得的测量值可能包含“P波”分量(例如，由交替的压缩和稀疏形成的初级波或压力波)和“S波”分量(例如，具有垂直于波传播方向的运动的次级波或横波)。可以对测量值进行滤波，使得保留某些P波分量(例如，从第一组地震源102a沿直接路径传播的P波)，而其他P波分量(例如，从第一组震源102a沿间接路径(例如从地下特征反射的路径)传播的P波)和S波分量被消除或以其他方式衰减。在一些情况下，可以使用时间选通技术来对测量值进行滤波。例如，P波通常比S波在地球上传播得更快，因此通常会在S波到达之前到达第一组地震检波器106a。因此，可以在与从第一组地震检波器106a直接传播的P波的预期到达(例如，“首次到达”信号)相对应的特定时间间隔内并且在S波和从地下特征(例如，地下特征110)反射的P波的预期到达之前获得测量值。在一些情况下，还可以使用f-k滤波技术对测量值进行滤波(例如，通过在频率-波数域中应用频率、波数或速度滤波器来从地震数据中去除能量)。
如图2B所示，由第一组地震源102a产生的地震能量超过位置B继续向地下特征110传播(例如，以地震能量206的形式)。在到达地下特征110(例如，地下特征110的目标区域202)时，地震能量206中的至少一些从地下特征110反射回地表104(例如，以地震能量208的形式)。反射的地震能量208中的至少一些通过位置A并向位置Y传播，并在位置Y处由第二组地震检波器106b测量。这些测量值被称为d(X|Y)。
还可以对由第二组地震检波器106b获得的测量值进行滤波以去除某些信号分量(例如，在确定地下特征的特性时不太有用的信号分量)，同时保留其他信号分量(例如，在确定地下特征的特性时更有用的信号分量)。作为示例，由第二组地震检波器106a获得的测量值也可以包含P波分量和S波分量。可以使用时间选通技术对测量值进行滤波，使得保留某些P波分量(例如，从第一组地震源102a沿间接路径传播并从地下特征110反射的P波)，而其他P波分量(例如，从第一组地震源102a沿直接路径传播的P波)和S波分量被消除或以其他方式衰减。例如，可以在与从第一组地震检波器106a传播并从地下特征110(例如，目标区域202)反射的P波的预期到达相对应的特定时间间隔内并且在S波和从第一组地震源102a直接传播的P波的预期到达之后获得测量值。因此，滤波后的测量值基本上对应于从地下特征反射的P波，而不是其他信号分量。在一些情况下，也可以使用f-k滤波技术对测量值进行滤波。
如图2C所示，地震勘测系统100还使用第二组地震源102b产生地震能量210。例如，地震源中的每个可以在地表104处产生相应的脉冲或脉动。在一些情况下，一些或所有地震源可以同时或并发地产生地震能量。在一些情况下，一些或所有地震源可以依次产生地震能量。
由第二组地震源102b产生的地震能量210至少部分地通过干扰地下特征112传输，并由第三组地震检波器106c在位置A处测量。测量值称为d(Y|A)。
还可以对由第三组地震检波器106c获得的测量值进行滤波以去除某些信号分量(例如，在确定地下特征的特性时不太有用的信号分量)，同时保留其他信号分量(例如，在确定地下特征的特性时更有用的信号分量)。作为示例，由第三组地震检波器106c获得的测量值也可以包含P波分量和S波分量。可以对测量值进行滤波，使得保留某些P波分量(例如，从第二组地震源102b沿直接路径传播的P波)，而其他P波分量(例如，从第二组震源102b沿间接路径(例如从地下特征反射的路径)传播的P波)和S波分量被消除或以其他方式衰减。可以在与从第二组地震检波器106b直接传播的P波的预期到达相对应的特定时间间隔内并且在S波和从地下特征(例如，地下特征110)反射的P波的预期到达之前获得测量值。在一些情况下，也可以使用f-k滤波技术对测量值进行滤波。
可以根据重建技术处理测量值d(X|B)、d(X|Y)和d(Y|A)，以模拟在位置B处产生地震能量的一个或多个“虚拟”地震源的存在。还可以处理这些测量值以模拟在位置A获得的地震能量的相应“虚拟”测量值。
作为示例，可以执行源侧重建以模拟在位置B处产生地震能量的一个或多个“虚拟”地震源的存在、以及在位置Y处获得的该地震能量的相应“虚拟”测量值d(B|Y)。这可以通过将测量值d(X|B)和d(X|Y)互相关来执行。作为示例，可以执行测量值的互相关，以从沿开始于位置X、从地下特征110反射并到达位置Y的路径传播的地震能量中去除沿从位置X到位置B的路径传播的地震能量的贡献。例如，这可以使用以下关系式来确定：
Figure BDA0003248619610000091
其中，g(X|B)是测量值d(B|X)的格林函数。
此外，可以执行接收器侧重建以模拟在位置B处产生地震能量的一个或多个“虚拟”地震源的存在、以及在位置A处获得的该地震能量的相应“虚拟”测量值d(B|A)。这可以通过将测量值d(Y|A)和虚拟测量值d(B|Y)互相关来执行。作为示例，可以执行测量值的互相关，以从沿开始于位置B、从地下特征110反射并到达位置Y的路径传播的地震能量中去除沿从位置A到位置Y的路径传播的地震能量的贡献。例如，这可以使用以下关系式来确定：
Figure BDA0003248619610000092
其中，g(Y|A)是测量值d(Y|A)的格林函数。
如图3所示，虚拟测量值d(B|A)对应于在位置B(例如，由模拟地震源300)产生的沿开始于位置B并从地下特征110反射的路径传播的地震能量304，并且在位置A(例如，由地震检波器和106c或模拟地震检波器302，或两者)被测量。由于位置B和A在干扰地下特征112之下，因此这些虚拟测量不包括来自干扰地下特征112的信号贡献(例如，地震能量可以从位置B传播到地下特征110并向位置A反射，而不会撞击干扰地下特征112)。因此，通过执行“双向”重建(例如，执行源侧重建和接收器侧重建)，可以更准确地确定地下特征110的特性。
在一些情况下，由地震勘测系统100获得的测量值可以被内插以模拟附加地震源或地震检波器或两者的存在。例如，这可有益于提供关于地下特征的额外了解，而无需在现场物理部署额外的地震源或地震检波器或两者。
例如，可以执行震源侧内插以增加位于地表之下的地震源(例如，虚拟地震源)的有效数量。作为示例，图4示出了系统100的示例配置，该示例配置包括地表104上的两个不同的地震源阵列400a和400b。为了便于说明，省略了地震勘测系统100的某些部分。地震源400a和400b可以对应于例如图1中所示的第一组震源102a和第二组震源102b的两个不同组。地震源阵列400a和400b间隔一定距离dspacing。因此，在它们之间的区域402中不产生地震能量。类似地，在区域402中没有进行地震能量测量。
然而，由地震源阵列400a和400b获得的测量值可以被内插以模拟虚拟地震源阵列400c(例如，位于分别对应于地震源400a和400b的虚拟地震源阵列400d和400e之间)的存在。这可以使用f-x域内插(FX内插)或f-x-y域内插(FXY内插)技术(例如，二维或三维内插)来执行。例如，地震勘测系统100可以获得对应于与地震源阵列400a相关联的测量值的第一数据集404a、以及对应于与地震源阵列400b相关联的测量值的第二数据集404b。每个数据集404a和404b可以是多维的。例如，每个数据集404a和404b可以包括与记录的信号测量值(例如，“rec”)对应的第一维度数据、与这些测量值的时间(例如，“时间”)对应的第二维度数据以及与产生的地震能量的特定实例(例如，“炮点”)对应的第三维度数据。来自第一数据集404a的记录的测量值(例如，“rec n-1”)可以被来自第二数据集404b的记录的测量值(例如，“rec n+1”)内插，以获得与估计的测量值(例如，“rec n”)对应的第三数据集404c，该第三数据集404c是通过在第一数据集404a和第二数据集404b之间的介入地震源阵列而获得的。
作为另一示例，可以执行接收器侧内插以增加位于地表之下的地震检波器(例如，虚拟地震检波器)的有效数量。作为示例，图5示出了系统100的示例配置。为了便于说明，省略了地震勘测系统100的某些部分。如图5所示，地震勘测系统100包括位于地表104上的第二组地震源102b、位于地表104上的第二组地震检波器106b和位于地表104之下的第三组地震检波器106c。每个地震源102b位于对应的地震检波器106b附近。此外，地表104之上的地震检波器数量多于地表104之下的地震检波器的数量。
然而，可以对由第三组地震检波器106c获得的测量值进行内插以模拟地表之下的额外地震检波器的存在(例如，位于地震检波器106c之间，每个地震检波器对应于不同的地震源102b)。这可以使用FX或FXY内插技术来执行。例如，地震勘测系统100可以针对每个由地震源102b和地震检波器106c构成的对获得相应的一组测量值(例如，指示由该地震源102b产生并传播到该地震检波器106c的地震能量)。每个数据集可以是多维的。例如，每个数据集可以包括与记录的信号测量值对应的第一维度、与这些测量值的时间对应的第二维度以及与产生的地震能量的特定实例对应的第三维度。来自一个数据集的记录的测量值可以被来自另一个第二数据集的记录的测量值内插，以获得与所述一个数据集和所述另一个第二数据集之间的地震源和地震检波器对应的估计测量值。例如，参照图5，使用地震源-地震检波器对500a获得的测量值和使用地震源-地震检波器对500b获得的测量值可以被内插，以获得与它们之间的虚拟地震源-地震检波器对500c对应的估计测量值。在一些情况下，可以根据以下关系式对数据进行内插：
Figure BDA0003248619610000111
本公开中描述的实施方式可以提供各种技术益处。作为示例，地震勘测系统的实施方式可以用于调查地下特征，同时减小在操作期间部署在地表之下的组件(例如，地震源或地震检波器，或两者)的数量。例如，地震勘测系统的大部分或全部地震源可以位于地表上(例如，而不是埋在地表之下)。同样，地震勘测系统的大多数检波器也可以位于地表上。与将这些组件埋在地表下相比，由于在地表上部署组件通常更容易、更快速或更便宜，因此地震勘测系统可以更高效、更快速或更具成本效益的方式运行。此外，尽管存在可能会阻碍测量的干扰地下特征，地震勘测系统的实施方式仍可以用于调查地下特征。因此，地震勘测系统可以在各种不同的操作环境下获得准确的测量值。
图6A、图6B和图7示出了使用本公开所述的系统和技术的实施方式获得的示例实验数据。在该实验中，在沙特阿拉伯的一个陆上场地在19个月的时间里获得了若干次二维地震勘测。这若干次是在3个月时间内收集的。经过17个月的休息后，经过了一周时间获得了额外的调查。所有地震勘测均使用Mertz 26振动器(Mertz制造公司，庞卡市，OK)获得，大多数炮点位置以优于1米(m)精度重复。由80个接收站组成的二维线路安装有共同定位的地震检波器和水听器，这些地震检波器和水听器固定在每30m间隔的单个竖直钻孔中，其中传感器位于地表之下50m的深度。执行密集的3D区域射击(例如，7.5m内线和7.5m十字线)以在处理中有效去除线性和散射噪声，并在输出虚拟震源(VS)位置之上获得最佳照明。对应的偏移范围从0m到2400m。近地表砂层厚度从几米到几十米不等。被厚沙覆盖的近地表被认为是地震数据质量较差的区域。近地表之下是简单的层饼地质，并且其相关联的反射层倾角通常小于5度。多个具有大速度对比的层覆盖在约2000米深度处的目标反射层上。堆叠后数据和堆叠前数据两者的图像质量和可重复性表明：大部分变化与极浅的近地表变化有关，这也对VS处理提出了挑战——噪声、多次波和模式转换波叠加在下行能量上或紧随下行能量。来自常规处理(具体见图像质量和可重复性的部分)和传统VS处理的地震堆叠在第一批和第二批勘测之间似乎不一致。
数据预处理工作流程包括噪声去除、VS重建和公共深度点(CDP)堆叠。F-k滤波被应用于公共接收器域。在处理过程中，使用自动拣选算法来拣选首次到达。拣选被用于对直接到达进行窗口滤波以提供下行波估计。
图6A和图6B示出了包括由被视为重建算子的掩埋接收器记录的原始下行波场(例如，直接到达)的绘图600a-600d，其中一半的轨迹是空的。对于剩余的一半算子，执行标准FX内插以反转回原始网格。检查经内插的值和真实(ground-truth)之间的残差，并且残差被认为是相对较小的误差。绘图600a示出了原始下行波场。绘图600b示出了其相应的稀疏选择。绘图600c示出了经内插的稀疏轨迹。绘图600d示出了原始数据和内插数据之间的数据残差。
从图6A和图6B内插的重建算子被用于产生地震数据。图7示出了从使用稀疏井下传感器(例如，使用本公开所述的系统和技术的实施方式)(绘图700a)的双向重建和使用全井下传感器(绘图700b)的单向重建获得的公共中点(CMP)堆叠。如图7所示，本公开所述的地震勘测系统和技术产生的测量质量与使用数倍的地震源和接收器相当，但由于现场部署的地震源和接收器数量较少，因此现场成本降低。
示例过程
图8中示出了用于处理地震勘测数据的示例过程800。可以执行过程800以确定一个或多个地下特征的特性。在一些情况下，过程800可以由本公开所述的地震勘测系统(例如，图1-图5所示和所述的地震勘测系统100)来执行。
在过程800中，使用位于地表上的一个或多个第一地震源产生第一地震能量(步骤802)。作为示例，可以使用位置X处的第一组地震源102a产生第一地震能量，例如，如图2A所示和所述。
从位于地表之下第一深度处的一个或多个第一地震检波器获得第一数据(步骤804)。第一数据可以包括一个或多个第一地震检波器对第一地震能量的测量值。作为示例，可以从位置B处的第一组地震检波器106a获得第一数据，例如，如图2A所示和所述。一个或多个第一地震检波器对第一地震能量的测量值包括对第一地震能量的初级波分量的测量值。
计算机设备从位于地表上的一个或多个第二地震检波器获得第二数据(步骤806)。第二数据包括一个或多个第二地震检波器对第一地震能量的测量值。作为示例，可以从位置Y处的第二组地震检波器106b获得第二数据，例如，如图2B所示和所述。计算机设备可以包括例如图1所示和所述的电子控制设备108。计算机设备可以包括图9所示和所述的一个或多个组件。
计算机使用位于地表并靠近一个或多个第二地震检波器的一个或多个第二地震源产生第二地震能量(步骤808)。作为示例，可以使用位置Y处的第二组地震源102b产生第二地震能量，例如，如图2C所示和所述。
计算机设备从位于地表之下第一深度处的一个或多个第三地震检波器获得第三数据(步骤810)。第三数据包括由一个或多个第三地震检波器对第二地震能量的测量值。作为示例，可以从位置A处的第三组地震检波器106b获得第三数据，例如，如图2C所示和所述。一个或多个第三地震检波器对第二地震能量的测量值可以包括对第二地震能量的初级波分量的测量值。
计算机设备基于第一数据、第二数据和第三数据估计第一地震能量沿第一路径的传播(步骤812)。第一路径从一个或多个第一地震检波器延伸到位于地表之下第二深度处的目标和一个或多个第三地震检波器。第二深度大于第一深度。作为示例，第一路径可以(i)从位置B处的第一组地震检波器106延伸(ii)到目标202、以及(iii)到位置A处的第三组地震检波器106c，例如，如图3所示和所述。目标可以是地下结构。
计算机设备基于估计的第一地震能量沿第一路径的传播来确定目标的一个或多个特性(步骤814)。例如，计算机设备可以产生目标的一个或多个图像。作为另一个示例，计算机设备可以确定目标的地下特征。
在一些实施方式中，估计第一地震能量沿第一路径的传播可以包括基于第一数据和第二数据估计第一地震能量沿第二路径的传播。第二路径可以从一个或多个第一地震检波器延伸到目标和一个或多个第二地震检波器。作为示例，第二路径可以(i)从位置B处的第二组地震检波器106a延伸(ii)到目标202、以及(iii)到位置Y处的第二组地震检波器106b，例如，如图2B所示和所述。估计第一地震能量沿第二路径的传播可以包括将第一数据和第二数据互相关。
在一些实施方式中，估计第一地震能量沿第一路径的传播可以包括：基于第三数据以及所估计的第一地震能量沿第二路径的传播和第一地震能量沿第二路径的传播，估计第一地震能量沿第一路径的传播。估计第一地震能量沿第二路径的传播可以包括将第三数据和所估计的第一地震能量沿第二路径的传播互相关。
在一些实施方式中，过程800可以包括由计算机设备对第一进行内插以获得经内插的第一数据。经内插的第一数据可以表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对第一地震能量的模拟测量值。在一些实施方式中，过程800可以包括由计算机设备内插第三数据以获得内插的第三数据。经内插的第三数据可以表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对第二地震能量的模拟测量值。例如，图4和图5描述了示例内插技术。
在一些实施方式中，一个或多个第一地震检波器可以位于第一地下区域之下和第二地下区域之上。第一地下区域的复杂度可以大于第二地下区域的复杂度。在一些实施方式中，目标可以位于第二地下区域之下。作为示例，一个或多个第一地震检波器可以位于深度d3处的干扰地下特征112之下，并且在深度d2处的地下特征110之上，例如，如参考图1所示和所述。
在一些实施方式中，第二地震检波器的数量可以大于第一地震检波器的数量和第三地震检波器的数量之和。
示例系统
本说明书中描述的主题和操作中的一些实施方式可以在数字电子电路中或在计算机软件、固件或硬件中实现，包括在本说明书中公开的结构及其结构等同物、或其一个或多个的组合。例如，在一些实施方式中，地震勘测系统100的一个或多个组件(例如，电子控制设备108)可以使用数字电子电路来实现，或以计算机软件、固件或硬件或以它们中的一个或多个的组合来实现。在另一个示例中，图8中所示的过程可以使用数字电子电路来实现，或者以计算机软件、固件或硬件或者它们中的一个或多个的组合来实现。
本说明书中描述的一些实施方式可以被实现为数字电子电路、计算机软件、固件或硬件的一组或多组或模块、或者它们中的一个或多个的组合。尽管可以使用不同的模块，但是每个模块不必是不同的，并且多个模块可以在同一数字电子电路、计算机软件、固件或硬件或其组合上实现。
本说明书中描述的一些实施方式可以被实现为编码在计算机存储介质上、用于由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的一个或多个计算机程序，即，计算机程序指令的一个或多个模块。计算机存储介质可以是计算机可读存储设备、计算机可读存储基板、随机或串行存取存储器阵列或设备，或其中的一个或多个的组合，或可以包括在其中。此外，尽管计算机存储介质不是传播信号，但是计算机存储介质可以是在人工产生的传播信号中编码的计算机程序指令的源或目的地。计算机存储介质也可以是一个或多个单独的物理组件或介质(例如，多个CD、盘或其它存储设备)，或包括在其中。
术语“数据处理装置”涵盖用于处理数据的所有类型的装置、设备和机器，例如包括可编程处理器、计算机、片上系统或者前述各项中的多个或者组合。所述装置可以包括专用逻辑电路，例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。除了硬件以外，所述装置还可以包括为所讨论的计算机程序创建运行环境的代码，例如，构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统、跨平台运行时环境、虚拟机或者上述各项中的一项或多项的组合的代码。装置和执行环境可以实现各种不同的计算模型基础设施，例如网络服务、分布式计算和网格计算基础设施。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以以任何形式的编程语言编写，包括编译或解译语言、声明性或程序语言。计算机程序可以但无需与文件系统中的文件相对应。程序可以被存储在保存其他程序或数据(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)的文件的一部分中、被存储在专用于所讨论的程序的单个文件中、或者被存储在多个协同文件(例如，存储一个或多个模块、子程序或代码部分的文件)中。计算机程序可以被部署为在一个计算机上或者在位于一个站点或分布在多个站点并且通过通信网络互联的多个计算机上执行。
本说明书中描述的一些处理和逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器执行，以通过对输入数据进行操作并产生输出来执行动作。所述处理和逻辑流程也可以由专用逻辑电路(例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路))执行，并且装置也可以实现为该专用逻辑电路。
适用于执行计算机程序的处理器包括例如通用和专用微处理器以及任何类型的数字计算机的处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或者这两者接收指令和数据。计算机包括根据指令执行动作的处理器以及存储指令和数据的一个或多个存储设备。计算机还可以包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备(例如，磁盘、磁光盘或光盘)，或可操作地耦接以便从所述一个或更多个大容量存储设备接收或向其发送数据或两者。然而，计算机不需要具有这些设备。适用于存储计算机程序指令和数据的设备包括所有形式的非易失性存储器、介质、存储器设备，示例性地包括半导体存储设备(例如，EPROM、EEPROM和闪存设备)、磁盘(例如，内置硬盘和可移动磁盘)、磁光盘以及CD-ROM和DVD-ROM磁盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路来补充或者并入到专用逻辑电路中。
为了提供与用户的交互，可以在具有用于向用户显示信息的显示设备(例如，监视器或其他类型的显示设备)的计算机上实施操作。计算机还可以包括键盘和指点设备(例如，鼠标、轨迹球、平板电脑、触敏屏幕或其他类型的指点设备)，用户可以通过它们向计算机提供输入。其他类型的设备也可以用于提供与用户的交互。例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈，例如，视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈。可以以任意形式(包括声音、语音或触觉输入)来接收来自用户的输入。此外，计算机可以通过向用户使用的设备发送文档或者从该设备接收文档来与用户交互。例如，计算机可以响应于从用户客户端设备上的web浏览器接收到的请求而向所述web浏览器发送网页。
计算机系统可以包括单个计算设备，或彼此近距离操作或通常彼此远距离地操作并且通常通过通信网络进行交互的多个计算机。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)和广域网(“WAN”)、网际网(例如，互联网)、包括卫星链路的网络、和对等网络(例如，自组织对等网络)。客户端和服务器的关系可能由于在相应计算机上运行并且彼此之间具有客户端-服务器关系的计算机程序而出现。
图9示出了包括处理器910、存储器920、存储设备930和输入/输出设备940的示例计算机系统900。组件910、920、930和940中的每一个可以例如通过系统总线950互连。在一些实施方式中，计算机系统900可用于控制光谱仪的操作。例如，图1和图2A-图2C中所示的电子控制没备108可以包括计算机系统900以控制光谱仪的一个或多个组件的操作或处理测量数据或两者。处理器910能够处理用于在系统900内执行的指令。在一些实施方式中，处理器910是单线程处理器、多线程处理器或另一种类型的处理器。处理器910能够处理存储器920或存储设备930上存储的指令。存储器920和存储设备930可以在系统900内存储信息。
输入/输出设备940提供系统900的输入/输出操作。在一些实施方式中，输入/输出设备940可以包括以下中的一个或多个：网络接口设备(例如以太网卡)、串行通信设备(例如RS-232端口)或无线接口设备(例如802.11卡、3G无线调制解调器、4G无线调制解调器或5G无线调制解调器或两者)。在一些实施方式中，输入/输出设备可以包括被配置为接收输入数据并将输出数据发送到其他输入/输出设备(例如键盘、打印机和显示设备960)的驱动器设备。在一些实施方式中，可以使用移动计算设备、移动通信设备和其他设备。
尽管本说明书包含许多细节，但是这些细节不应被解释为对可被要求保护的范围的限制，而是对具体示例特有的特征的描述。也可以对在本说明书中在单独实现的上下文中描述的某些特征进行组合。相反，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中单独地或以任何合适的子组合来实现。
已经描述了多个实施例。然而，可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下作出各种修改。因此，其他实施例在所附权利要求的范围内。

Claims (45)

1.一种方法，包括：
使用位于地表的一个或多个第一地震源产生第一地震能量；
从位于地表之下第一深度处的一个或多个第一地震检波器获得第一数据，所述第一数据包括所述一个或多个第一地震检波器对所述第一地震能量的测量值；
由计算机设备从位于地表的一个或多个第二地震检波器获得第二数据，所述第二数据包括所述一个或多个第二地震检波器对所述第一地震能量的测量值；
使用位于地表并靠近所述一个或多个第二地震检波器的一个或多个第二地震源产生第二地震能量；
由所述计算机设备从位于地表之下所述第一深度处的一个或多个第三地震检波器获得第三数据，所述第三数据包括所述一个或多个第三地震检波器对所述第二地震能量的测量值；
由所述计算机设备基于所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据估计所述第一地震能量沿第一路径的传播，所述第一路径从所述一个或多个第一地震检波器延伸到位于地表之下第二深度处的目标和所述一个或多个第三地震检波器，其中所述第二深度大于所述第一深度；以及
由所述计算机设备基于所估计的所述第一地震能量沿所述第一路径的传播来确定所述目标的一个或多个特性。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播包括：
基于所述第一数据和所述第二数据估计所述第一地震能量沿第二路径的传播，所述第二路径从所述一个或多个第一地震检波器延伸到所述目标和所述一个或多个第二地震检波器。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，估计所述第一地震能量沿所述第二路径的传播包括：
将所述第一数据和所述第二数据互相关。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播还包括：
基于所述第三数据和所估计的所述第一地震能量沿所述第二路径的传播，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，估计所述第一地震能量沿所述第二路径的传播包括：
将所述第三数据和所估计的所述第一地震能量沿所述第二路径的传播互相关。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
由所述计算机设备对所述第一数据进行内插以获得经内插的第一数据，所述经内插的第一数据表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对所述第一地震能量的模拟测量值。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
由所述计算机设备对所述第三数据进行内插以获得经内插的第三数据，所述经内插的第三数据表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对所述第二地震能量的模拟测量值。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个第一地震检波器位于第一地下区域之下和第二地下区域之上，并且其中所述第一地下区域的复杂度大于所述第二地下区域的复杂度。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述目标位于所述第二地下区域之下。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标是地下结构。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二地震检波器的数量大于所述第一地震检波器的数量与所述第三地震检波器的数量之和。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个第一地震检波器对所述第一地震能量的测量值包括对所述第一地震能量的初级波分量的测量值。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个第三地震检波器对所述第二地震能量的测量值包括对所述第二地震能量的初级波分量的测量值。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述目标的所述一个或多个特性包括产生所述目标的图像。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述目标的所述一个或多个特性包括确定所述目标的地下特征。
16.一种系统，包括：
一个或多个处理器；以及
一个或多个非暂时性计算机可读介质，包括一个或多个指令序列，当所述一个或多个指令序列被一个或多个处理器执行时使得：
使用位于地表的一个或多个第一地震源产生第一地震能量；
从位于地表之下第一深度处的一个或多个第一地震检波器获得第一数据，所述第一数据包括所述一个或多个第一地震检波器对所述第一地震能量的测量值；
由计算机设备从位于地表的一个或多个第二地震检波器获得第二数据，所述第二数据包括所述一个或多个第二地震检波器对所述第一地震能量的测量值；
使用位于地表并靠近所述一个或多个第二地震检波器的一个或多个第二地震源产生第二地震能量；
由所述计算机设备从位于地表之下所述第一深度处的一个或多个第三地震检波器获得第三数据，所述第三数据包括所述一个或多个第三地震检波器对所述第二地震能量的测量值；
由所述计算机设备基于所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据估计所述第一地震能量沿第一路径的传播，所述第一路径从所述一个或多个第一地震检波器延伸到位于地表之下第二深度处的目标和所述一个或多个第三地震检波器，其中所述第二深度大于所述第一深度；以及
由所述计算机设备基于所估计的所述第一地震能量沿所述第一路径的传播来确定所述目标的一个或多个特性。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播包括：
基于所述第一数据和所述第二数据估计所述第一地震能量沿第二路径的传播，所述第二路径从所述一个或多个第一地震检波器延伸到所述目标和所述一个或多个第二地震检波器。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，估计所述第一地震能量沿所述第二路径的传播包括：
将所述第一数据和所述第二数据互相关。
19.根据权利要求17所述的系统，其中，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播还包括：
基于所述第三数据和所估计的所述第一地震能量沿所述第二路径的传播，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播。
20.根据权利要求19所述的系统，其中，估计所述第一地震能量沿所述第二路径的传播包括：
将所述第三数据和所估计的所述第一地震能量沿所述第二路径的传播互相关。
21.根据权利要求16所述的系统，其中，当所述一个或多个指令序列被所述一个或多个处理器执行时还使得：
由所述计算机设备对所述第一数据进行内插以获得经内插的第一数据，所述经内插的第一数据表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对所述第一地震能量的模拟测量值。
22.根据权利要求16所述的系统，其中，当所述一个或多个指令序列被所述一个或多个处理器执行时还使得：
由所述计算机设备对所述第三数据进行内插以获得经内插的第三数据，所述经内插的第三数据表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对所述第二地震能量的模拟测量值。
23.根据权利要求16所述的系统，其中，所述一个或多个第一地震检波器位于第一地下区域之下和第二地下区域之上，并且其中所述第一地下区域的复杂度大于所述第二地下区域的复杂度。
24.根据权利要求23所述的系统，其中，所述目标位于所述第二地下区域之下。
25.根据权利要求16所述的系统，其中，所述目标是地下结构。
26.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第二地震检波器的数量大于所述第一地震检波器的数量与所述第三地震检波器的数量之和。
27.根据权利要求16所述的系统，其中，所述一个或多个第一地震检波器对所述第一地震能量的测量值包括对所述第一地震能量的初级波分量的测量值。
28.根据权利要求16所述的系统，其中，所述一个或多个第三地震检波器对所述第二地震能量的测量值包括对所述第二地震能量的初级波分量的测量值。
29.根据权利要求16所述的系统，其中，确定所述目标的所述一个或多个特性包括产生所述目标的图像。
30.根据权利要求16所述的系统，其中，确定所述目标的所述一个或多个特性包括确定所述目标的地下特征。
31.一种非暂时性计算机可读介质，包括一个或多个指令序列，当所述一个或多个指令序列被一个或多个处理器执行时使得：
使用位于地表的一个或多个第一地震源产生第一地震能量；
从位于地表之下第一深度处的一个或多个第一地震检波器获得第一数据，所述第一数据包括所述一个或多个第一地震检波器对所述第一地震能量的测量值；
由计算机设备从位于地表的一个或多个第二地震检波器获得第二数据，所述第二数据包括所述一个或多个第二地震检波器对所述第一地震能量的测量值；
使用位于地表并靠近所述一个或多个第二地震检波器的一个或多个第二地震源产生第二地震能量；
由所述计算机设备从位于地表之下所述第一深度处的一个或多个第三地震检波器获得第三数据，所述第三数据包括所述一个或多个第三地震检波器对所述第二地震能量的测量值；
由所述计算机设备基于所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据估计所述第一地震能量沿第一路径的传播，所述第一路径从所述一个或多个第一地震检波器延伸到位于地表之下第二深度处的目标和所述一个或多个第三地震检波器，其中所述第二深度大于所述第一深度；以及
由所述计算机设备基于所估计的所述第一地震能量沿所述第一路径的传播来确定所述目标的一个或多个特性。
32.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播包括：
基于所述第一数据和所述第二数据估计所述第一地震能量沿第二路径的传播，所述第二路径从所述一个或多个第一地震检波器延伸到所述目标和所述一个或多个第二地震检波器。
33.根据权利要求32所述的非暂时性计算机可读介质，其中，估计所述第一地震能量沿所述第二路径的传播包括：
将所述第一数据和所述第二数据互相关。
34.根据权利要求32所述的非暂时性计算机可读介质，其中，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播还包括：
基于所述第三数据和所估计的所述第一地震能量沿所述第二路径的传播，估计所述第一地震能量沿所述第一路径的传播。
35.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，估计所述第一地震能量沿所述第二路径的传播包括：
将所述第三数据和所估计的所述第一地震能量沿所述第二路径的传播互相关。
36.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，当所述一个或多个指令序列被所述一个或多个处理器执行时还使得：
由所述计算机设备对所述第一数据进行内插以获得经内插的第一数据，所述经内插的第一数据表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对所述第一地震能量的模拟测量值。
37.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，当所述一个或多个指令序列被所述一个或多个处理器执行时还使得：
由所述计算机设备对所述第三数据进行内插以获得经内插的第三数据，所述经内插的第三数据表示由位于地表之下第一深度处的一个或多个虚拟地震检波器对所述第二地震能量的模拟测量值。
38.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述一个或多个第一地震检波器位于第一地下区域之下和第二地下区域之上，并且其中所述第一地下区域的复杂度大于所述第二地下区域的复杂度。
39.根据权利要求38所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述目标位于所述第二地下区域之下。
40.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述目标是地下结构。
41.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述第二地震检波器的数量大于所述第一地震检波器的数量与所述第三地震检波器的数量之和。
42.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述一个或多个第一地震检波器对所述第一地震能量的测量值包括对所述第一地震能量的初级波分量的测量值。
43.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述一个或多个第三地震检波器对所述第二地震能量的测量值包括对所述第二地震能量的初级波分量的测量值。
44.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，确定所述目标的所述一个或多个特性包括产生所述目标的图像。
45.根据权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，其中，确定所述目标的所述一个或多个特性包括确定所述目标的地下特征。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113267811B (zh) * 2021-04-09 2022-03-08 中国矿业大学 一种虚拟震源反射波叠前反演方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090310443A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 Baker Hughes Incorporated Vector Migration of Virtual Source VSP Data
US20100054083A1 (en) * 2008-09-03 2010-03-04 Christof Stork Measuring and modifying directionality of seismic interferometry data
US8275551B2 (en) * 2006-11-22 2012-09-25 Shell Oil Company Method of imaging of seismic data involving a virtual source, methods of producing a hydrocarbon fluid, and a computer readable medium
US20150046093A1 (en) * 2012-03-27 2015-02-12 Westerngeco L.L.C. Interferometry-based data redatuming and/or depth imaging
US20160349394A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-01 Pgs Geophysical As Highly-sparse seabed acquisition designs adapted for imaging geological structure and/or monitoring reservoir production
CN108345031A (zh) * 2018-01-11 2018-07-31 吉林大学 一种弹性介质主动源和被动源混采地震数据全波形反演方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1423735B1 (en) 2001-09-07 2010-08-18 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Seismic imaging a subsurface formation by means of virtual sources
US8208341B2 (en) 2003-11-14 2012-06-26 Schlumberger Technology Corporation Processing of combined surface and borehole seismic data
US20080225642A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-18 Ian Moore Interpolation of Irregular Data
US10073184B2 (en) * 2012-02-06 2018-09-11 Ion Geophysical Corporation Sensor system of buried seismic array
US20160377751A1 (en) * 2013-11-27 2016-12-29 Cgg Services Sa Systems and methods for identifying s-wave refractions utilizing supervirtual refraction interferometry
EP3555671B1 (en) * 2016-12-16 2023-05-24 Services Pétroliers Schlumberger Interpolation of seismic data with time variant locations

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8275551B2 (en) * 2006-11-22 2012-09-25 Shell Oil Company Method of imaging of seismic data involving a virtual source, methods of producing a hydrocarbon fluid, and a computer readable medium
US20090310443A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 Baker Hughes Incorporated Vector Migration of Virtual Source VSP Data
US20100054083A1 (en) * 2008-09-03 2010-03-04 Christof Stork Measuring and modifying directionality of seismic interferometry data
US20150046093A1 (en) * 2012-03-27 2015-02-12 Westerngeco L.L.C. Interferometry-based data redatuming and/or depth imaging
US20160349394A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-01 Pgs Geophysical As Highly-sparse seabed acquisition designs adapted for imaging geological structure and/or monitoring reservoir production
CN108345031A (zh) * 2018-01-11 2018-07-31 吉林大学 一种弹性介质主动源和被动源混采地震数据全波形反演方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KEES WAPENAAR ET AL.: "Seismic interferometry by crosscorrelation and by multidimensional deconvolution: a systematic comparison", GEOPHYSICAL JOURNAL INTERNATIONAL, 31 December 2011 (2011-12-31) *

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