CN115097521A - 利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法及终端 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法及终端。获取待测震源的原始子波数据，所述原始子波数据为待测偏移距地震道中带有震源鬼波的直达波数据；获取所述待测震源的位置信息，根据所述位置信息选取所述原始子波数据对应的滤波因子；所述滤波因子为体现待测偏移距地震道与已知偏移距地震道中子波数据差异的干扰因素的综合因子；所述干扰因素包括：偏移距、震源水中深度、检波点的沉放深度、水中声波速以及水面反射系数；利用所述滤波因子对所述原始子波数据进行修正，得到所述待测震源的远场子波数据。本申请提供的方案，能够通过该滤波因子修正得到可视作远场子波数据的已知偏移距地震道中的地震波数据，得到的结果可靠准确，且计算简便，数据容易获得，勘测成本低。

Description

利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法及终端

技术领域

本申请涉及海洋地震勘探技术领域，尤其涉及利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法及终端。

背景技术

在海洋地震勘探中，地震震源子波通常又称“远场子波”，是地震数据信号处理的基本输入。有了精确的远场子波，很多信号处理目标就很容易实现。但是，震源子波通常很难精确得到，所以如何提取远场子波数据，并提高其估计精度成为地震信号处理的重要问题。

现有技术中，获得远场子波主要的方法有：

一、现场直接观测，但从现场直接观测震源子波成本高昂；

二、利用理论模拟，但理论模拟子波的方法受理论模型、震源类型及环境参数、仪器装备等因素影响，模拟子波与实际子波存在较大差异。

三、从反射地震数据本身中提取，但由于反射地震数据中包含地层信息，直接提取远场子波数据结果误差很大。

为了解决上述问题，现有技术中还提供了一种远场子波数据的解析方法，其基于气泡震荡理论、组合理论，推导出了频率域利用直达波计算远场子波数据的解析式。但该方法理论基础复杂，需要考虑震源和接收系统的组合效应，且求取远场子波数据需要解方程组，算法较复杂、不易实现。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，能够简便地从海洋地震波数据中求取到远场子波数据，降低海洋地震的勘测成本。

本申请第一方面提供一种利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，包括：

获取待测震源的原始子波数据，所述原始子波数据为待测偏移距地震道中带有震源鬼波的直达波数据；

获取所述待测震源的位置信息，根据所述位置信息选取所述原始子波数据对应的滤波因子；所述滤波因子为体现待测偏移距地震道与已知偏移距地震道中子波数据差异的干扰因素的综合因子；所述干扰因素包括：偏移距、震源水中深度、检波点的沉放深度、水中声波速以及水面反射系数；

利用所述滤波因子对所述原始子波数据进行修正，得到所述待测震源的远场子波数据。

在一种实施方式中，所述获取所述待测震源的位置信息，根据所述位置信息选取所述原始子波数据对应的滤波因子之前，包括：

设置震源水中深度、水中声波速以及水面反射系数的参数条件，模拟直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到与参数条件相对应的所述滤波因子。

在一种实施方式中，所述模拟直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到与参数条件相对应的所述滤波因子，包括：

根据待测偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到待测偏移距地震道中的第一脉冲响应；

根据已知偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到已知偏移距地震道中的第二脉冲响应；

基于所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应确定所述滤波因子。

在一种实施方式中，其特征在于，所述基于所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应确定所述滤波因子，包括：

利用傅里叶变换分别将所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应由时域转换到频域；

将转换到频域后的第二脉冲响应除以转换到频域后的第一脉冲响应，得到频域下的滤波因子；

对所述频域下的滤波因子作傅里叶逆变换得到所述滤波因子。

在一种实施方式中，所述根据待测偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到待测偏移距地震道中的第一脉冲响应，包括：

构建待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程；

构建待测偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程；

基于待测偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到待测偏移距地震道中的第一到达时差；

基于所述第一到达时差进行数值模拟，得到所述第一脉冲响应；

所述根据已知偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到已知偏移距地震道中的第二脉冲响应，包括：

构建已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程；

构建已知偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程；

基于已知偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到已知偏移距地震道中的第二到达时差；

基于所述第二到达时差进行数值模拟，得到所述第二脉冲响应。

在一种实施方式中，所述待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程为：

其中，t1为待测偏移距地震道的直达波发出后到达检波点的时间，d_s1为第一震源沉放深度，d_g为检波点沉放深度，v为水中声波速度；offset1为待测偏移距，所述待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程以水面反射系数r为边界条件，r∈[-0.9,-1]；

所述待测偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程为：

其中，t1′为待测偏移距地震道的震源鬼波发出后到达检波点的时间；

所述基于待测偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到待测偏移距地震道中的第一到达时差，包括：

根据以下计算公式计算得到所述第一到达时差；

Δt1＝t1′-t1；

其中，Δt1为第一到达时差。

所述已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程为：

其中，t2为已知偏移距地震道的直达波发出后到达检波点的时间，d_s2为第二震源沉放深度，d_g为检波点沉放深度，v为水中声波速度；offset2为已知偏移距，所述已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程以水面反射系数r为边界条件，r∈[-0.9,-1]；

所述已知偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程为：

其中，t2′为已知偏移距地震道的震源鬼波发出后到达检波点的时间；

所述基于已知偏移距地震道的直达波和鬼波的时距曲线方程计算得到已知偏移距地震道中的第二到达时差，包括：

根据以下计算公式计算得到所述第二到达时差；

Δt2＝t2′-t2；

其中，Δt2为第二到达时差。

在一种实施方式中，所述基于所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应确定所述滤波因子之后，包括：

计算经过所述滤波因子修正后得到的地震波数据与实际远场子波数据的匹配精确度；

判断所述匹配精确度是否达到预设匹配阈值，

当所述匹配精确度低于预设匹配阈值时，调整所述水面反射系数r后返回根据直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到所述滤波因子的步骤，直至所述匹配精确度高于或等于所述预设匹配阈值；

当所述匹配精确度高于或等于所述预设匹配阈值时，以当前的滤波因子作为修正后的滤波因子。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

直达波是地震震源激发后由震源直接传播到接收电缆被记录的波形，只携带最浅层的速度信息，不携带地下地层界面的信息，因此，基于其提取远场子波数据能够排除地层信息的干扰；而当震源位于海洋深部位置时，其反射波的入射角极小，其偏移距近似于零，因此，在海洋深部条件下发出的直达波因传播路径最短，在多数地震道上常作为初至波最早出现，不受反射波、折射波、面波等后续其它波的干扰，不仅容易识别，其波形还可作为远场子波数据看待；

但已知偏移距地震道中的地震波数据不易观测得到，而本申请利用易于观测得到的非零偏移距对应地震道中的地震波数据作为基础，通过滤波因子进行修正，计算过程中只需考虑不同偏移距地震道中直达波和震源鬼波的时差效应即可，因此，通过该滤波因子修正得到的已知偏移距地震道中的地震波数据，排除了反射波、折射波、面波等后续其它波的干扰，即通过该滤波因子修正即可得到可视作远场子波数据的已知偏移距地震道中的地震波数据，得到的结果可靠准确，且计算简便，数据容易获得，勘测成本低。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法的流程示意图；

图2是本申请实施例示出的滤波因子的计算方法的流程示意图；

图3是本申请实施例示出的滤波因子的修正方法的流程示意图；

图4是本申请实施例示出的震源鬼波、虚震源和检波点的位置示意图；

图5是本申请实施例示出的直达波与震源鬼波的达到时差示意图；

图6是本申请实施例示出的实际地震数据转换到零偏移距时的波形对比图(偏移距162m)；

图7是本申请实施例示出的实际非零偏移距直达波转换到零偏移距直达波的数据变化示意图(偏移距范围：162-387m)。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

现有技术中，现场直接观测远场子波数据的方法成本高昂；利用理论模拟子波的方法受理论模型、震源类型及环境参数、仪器装备等因素影响，模拟子波与实际子波存在较大差异；从反射地震数据本身中提取远场子波数据的方法，由于反射地震数据中包含地层信息，直接提取远场子波数据结果误差很大；而另一种远场子波数据的解析方法，其基于气泡震荡理论、组合理论，推导出了频率域利用直达波计算远场子波数据的解析式。但该方法理论基础复杂，需要考虑震源和接收系统的组合效应，且求取远场子波数据需要解方程组，算法较复杂、不易实现。

针对上述问题，本申请实施例提供一种利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，能够简便地从海洋地震波数据中求取到远场子波数据，降低海洋地震的勘测成本。

请参阅图4，震源能量在水面的反射波被称为震源鬼波，可以看作是从虚震源(即震源点关于水面的镜像点)发出的直达波，S为震源，S’为S的镜像点，S’表示虚震源，G为检波点。实际海洋地震直达波是复合波，包含震源鬼波与直达波，两者的时差以下简称为“时差”，水面反射系数可近似为-1。该时差与偏移距、震源沉放深度、检波点沉放深度、声波在水中传播的速度等因素有关(如图4所示)。当偏移距为零时，海洋地震直达波可视为远场子波。而实际野外采集时，偏移距是客观存在且无法避免的。远场子波是海洋地震直达波的特例(零偏移距时的直达波)，海洋地震直达波本质上是大入射角的方向子波。本申请方法是利用已知偏移距的直达波去计算给定偏移距的直达波。以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法的流程示意图。

参见图1，所述利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，包括：

101、获取待测震源的原始子波数据；

获取待测震源的原始子波数据，所述原始子波数据为待测偏移距地震道中带有震源鬼波的直达波数据。

在实际应用过程中，待测偏移距地震道的地震波数据可以观测得到，且勘测成本低；而零偏移距地震道的地震波数据的观测成本高昂且难度大。

102、获取所述待测震源的位置信息，根据所述位置信息选取所述原始子波数据对应的滤波因子；

所述滤波因子为体现待测偏移距地震道与已知偏移距地震道中子波数据差异的干扰因素的综合因子；所述干扰因素包括：偏移距、震源水中深度、检波点的沉放深度、水中声波速以及水面反射系数。

在实际应用中，不同震源由于位置信息(位于水中的深度、水中声波速度以及水面反射系数等条件)的不一致，所形成的滤波因子也不尽相同，因此，需要根据待测震源的位置信息确定相应的滤波因子。

所述滤波因子包括有至少两组，不同的滤波因子对应不同的干扰因素(水中深度、水中声波速度以及水面反射系数等条件至少一项不一样)。

103、利用所述滤波因子对所述原始子波数据进行修正，得到所述待测震源的远场子波数据。

在本申请实施例中，偏移距表示震源与检波点之间的水平距离；所述已知偏移距地震道为所处海洋深度大于D的震源发出的地震波的传播路径，在实际应用过程中，D的具体取值可以根据实际情况进行选取，D的取值越大，计算得到的已知偏移距地震道的地震波数据越接近实际的远场子波数据。

当震源位于海洋深部位置时，其反射波的入射角极小，因此，深海位置的震源产生的地震波的地震道的偏移距近似于零，即，在海洋深部条件下发出的直达波因传播路径最短，在多数地震道上常作为初至波最早出现，不受反射波、折射波、面波等后续其它波的干扰，不仅容易识别，其波形还可作为远场子波数据看待。

但由于深海震源对应地震道的地震波数据不易观测得到，因此，常常需要利用非零偏移距对应地震道中的地震波数据近似模拟远场子波数据，而这种模型往往误差很大；或利用非零偏移距对应地震道中的地震波数据直接进行远场子波数据的提取计算，计算量大且复杂。

因此，基于易观测得到的非零偏移距对应地震道的地震波数据，利用滤波因子对其进行修正，计算出已知偏移距地震道的地震波数据，能够大幅降低勘测难度和成本，且由于滤波因子已经确定，因此，利用该滤波因子进行修正后即可得到可视作远场子波数据的已知偏移距地震道中的地震波数据，计算简便且可靠。

实施例二

在上述实施例一中所示的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法中，利用滤波因子对原始子波数据进行修正之前，还需根据直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到所述滤波因子。

在本申请实施例中通过仿真模拟的手段，设置震源水中深度、检波点的沉放深度、水中声波速以及水面反射系数的参数条件，模拟直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到与参数条件相对应的所述滤波因子

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图2是本申请实施例示出的滤波因子的计算方法的流程示意图。

参见图2，所述滤波因子的计算方法，包括：

201、根据待测偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到待测偏移距地震道中的第一脉冲响应；

示例性的：

构建待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程：

其中，t1为待测偏移距地震道的直达波发出后到达检波点的时间，d_s1为第一震源沉放深度，d_g为检波点沉放深度，v为水中声波速度；offset1为待测偏移距，所述待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程以水面反射系数r为边界条件，r∈[-0.9,-1]。

构建待测偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程：

其中，t1′为待测偏移距地震道的震源鬼波发出后到达检波点的时间。

基于所述待测偏移距地震道的直达波和所述待测偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程计算得到待测偏移距地震道中的第一到达时差Δt1：

Δt1＝t1′-t1；

基于所述第一到达时差进行数值模拟，得到所述第一脉冲响应x1(t)。

在本申请实施例中，第一震源沉放深度d_s1小于D。

202、根据已知偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到已知偏移距地震道中的第二脉冲响应；

示例性的：

构建已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程：

其中，t2为已知偏移距地震道的直达波发出后到达检波点的时间，d_s2为第二震源沉放深度，d_g为检波点沉放深度，v为水中声波速度；offset2为已知偏移距，所述已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程以水面反射系数r为边界条件，r∈[-0.9,-1]。

构建已知偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程：

其中，t2′为已知偏移距地震道的震源鬼波发出后到达检波点的时间。

基于已知偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到已知偏移距地震道中的第二到达时差Δt2：

Δt2＝t2′-t2；

基于所述第二到达时差进行数值模拟，得到所述第二脉冲响应x2(t)。

在本申请实施例中，第二震源沉放深度d_s2大于或等于D。

需要说明的是，由于震源沉放深度越深，该震源的反射波的入射角越小，即该震源发出的地震波的传播路径越接近于零偏移距，因此，第二震源沉放深度d_s2的取值越大，计算得到的滤波因子抗反射波、折射波、面波等后续其它波的干扰能力越强。

在本申请实施例中，水面反射系数r取-1。

需要说明的是，在实际应用过程中，由于受风浪等因素影响，实际勘测时的海面是不平整的，因此，地震波在粗糙海面除了反射还会发生散射，散射波场仅一部分与反射波场相干叠加，从而导致实际的水面反射系数的绝对值小于1，因此，在实际应用中，还可以将水面反射系数的初始值设置为-1，计算得到滤波因子后，根据该滤波因子的修正效果对水面反射系数进行调整，以提高滤波因子修正结果的准确率。

203、基于第一脉冲响应和第二脉冲响应确定滤波因子。

如图5所示，根据直达波与震源鬼波的时距曲线方程，计算偏移距offset1与偏移距offset2地震道的直达波与震源鬼波到达时差Δt₁、Δt₂，依据该时差模拟偏移距offset1与偏移距offset2带震源鬼波的直达波脉冲响应分别记为x₁(t)和x₂(t)。通过傅里叶变换，将脉冲响应x₁(t)、x₂(t)分别变换到频率域X₁(f)、X₂(f)。滤波因子从时间域或频率域求取均可，效果异曲同工。计算公式如下：

频率域滤波因子：δ(f)＝X₂(f)/X₁(f)。

②时间域滤波因子：δ(t)＝x₂(t)/x₁(t)。

待测偏移距offset1的直达波为y₁(t)，偏移距offset2的直达波为y₂(t)，通过傅里叶变换，将y₁(t)变换到频率域Y₁(f)。直达波为y₂(t)的计算公式如下：

①应用频率域滤波因子：y₂(t)＝ifft[Y₁(f)δ(f)]。

②应用时间域滤波因子：y₂(t)＝y₁(t)δ(t)。

当偏移距offset2＝0时，y₂(t)可视为远场子波。

为了便于理解，本申请实施例给出了，实际地震数据转换到零偏移距时的波形对比图(偏移距162m)，请参阅图6，其中，6-(a)为偏移距162m带震源鬼波直达波的波形，6-(b)为零偏移距带震源鬼波直达波的波形。

此外，本申请实施例还给出了，实际非零偏移距直达波转换到零偏移距直达波的数据变化过程(偏移距范围：162-387m)，请参阅图7，其中，7-(a)为原始带震源鬼波的直达波道集，7-(b)为经过动校正后的带震源鬼波的直达波道集，7-(c)为经过球面扩散补偿后的带震源鬼波的直达波道集，7-(d)为转换到零偏移距后的带震源鬼波直达波道集。

本申请实施例中提供了一种根据直达波与震源鬼波的时差效应计算滤波因子的方法，通过非零偏移距对应地震道中直达波和震源鬼波的到达时差，数值模拟非零偏移距对应地震道中原始子波数据的第一脉冲响应，参考上述数值模拟方法得到已知偏移距地震道中的第二脉冲响应，由于观测到的地震波数据为时域上的，因此，为了便于进行波场的分离，需要将第一脉冲响应和第二脉冲响应通过傅里叶变换转换到频域，在频域上将第一脉冲响应和第二脉冲响应相除，计算出非零偏移距对应地震道和已知偏移距地震道中地震波数据所形成的偏差，即频域下的滤波因子，通过傅里叶逆变换将该频域下的滤波因子转换至时域，以便于后续直接用于处理观测的时域上的地震波数据，从而计算得到远场子波数据。

实施例三

基于上述实施例二中的滤波因子的计算方法，由于受风浪等因素影响，实际勘测时的海面是不平整的，因此，实际的水面反射系数往往不等于理想值-1，其绝对值往往小于1。为了解决上述问题，本申请实施例提出了一种滤波因子的修正方法。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图3是本申请实施例示出的滤波因子的修正方法的流程示意图。

参见图3，所述滤波因子的修正方法，包括：

301、根据直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到滤波因子；

在本申请实施例中，步骤301的内容已经在实施例二中进行了详细的描述，此处不再多作赘述。

302、计算经过滤波因子修正后得到的地震波数据与实际远场子波数据的匹配精确度；

在本申请实施例中，可以通过波形匹配算法或计算波形的相似度来确定地震波数据与实际远场子波数据的匹配精确度；其中，实际远场子波数据可以通过基于气泡震荡理论、组合理论，得到的直达波与远场子波之间的关系式解析得到，或直接勘测得到。

303、判断匹配精确度是否达到预设匹配阈值；

当匹配精确度低于预设匹配阈值时，执行步骤304后返回步骤301；

当匹配精确度高于或等于预设匹配阈值时，执行步骤305。

在本申请实施例中，预设匹配阈值可以根据实际需求进行设定或调整，此处不作限定。

304、调整水面反射系数；

在本申请实施例中，由于实际的水面反射系数其绝对值往往小于1，因此，在步骤304中，可以在水面反射系数初始值的基础上，逐级递增，以获得更新的水面反射系数；在上述调整过程中可以以固定的调整幅度进行调整，例如，在水面反射系数初始值的基础上，逐次增加0.01。

需要说明的是，上述对于步骤304中调整水面反射系数的描述仅是本申请实施例中的一种示例，不应作为对本申请的唯一限定，在实际应用过程中，还可以采用逐次增加0.05的方式或以非固定的调整幅度进行调整的方式执行步骤304。

305、以当前的滤波因子作为修正后的滤波因子。

本申请实施例在通过实施例二所示的滤波因子的计算方法计算得到滤波因子后，通过修正后的地震波数据与实际远场子波数据的匹配结果，对水面反射系数r进行调整，使其更接近实际的水面反射系数，从而令非零偏移距对应地震道和已知偏移距地震道中地震波的脉冲响应更加接近实际，进而计算得到的滤波因子更加准确。

本申请实施例还包括一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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如所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。

或者，本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质(或计算机可读存储介质、或机器可读存储介质)，其上存储有可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)，当所述可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)被电子设备(或电子设备、服务器等)的处理器执行时，使所述处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，包括：

获取待测震源的原始子波数据，所述原始子波数据为待测偏移距地震道中带有震源鬼波的直达波数据；

获取所述待测震源的位置信息，根据所述位置信息选取所述原始子波数据对应的滤波因子；所述滤波因子为体现待测偏移距地震道与已知偏移距地震道中子波数据差异的干扰因素的综合因子；所述干扰因素包括：偏移距、震源水中深度、检波点的沉放深度、水中声波速以及水面反射系数；

利用所述滤波因子对所述原始子波数据进行修正，得到所述待测震源的远场子波数据。

2.根据权利要求1所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，所述获取所述待测震源的位置信息，根据所述位置信息选取所述原始子波数据对应的滤波因子之前，包括：

设置震源水中深度、检波点的沉放深度、水中声波速以及水面反射系数的参数条件，模拟直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到与参数条件相对应的所述滤波因子。

3.根据权利要求2所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，所述模拟直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到与参数条件相对应的所述滤波因子，包括：

根据待测偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到待测偏移距地震道中的第一脉冲响应；

根据已知偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到已知偏移距地震道中的第二脉冲响应；

基于所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应确定所述滤波因子。

4.根据权利要求3所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，所述基于所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应确定所述滤波因子，包括：

利用傅里叶变换分别将所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应由时域转换到频域；

将转换到频域后的第二脉冲响应除以转换到频域后的第一脉冲响应，得到频域下的滤波因子；

对所述频域下的滤波因子作傅里叶逆变换得到所述滤波因子。

5.根据权利要求3所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，所述根据待测偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到待测偏移距地震道中的第一脉冲响应，包括：

构建待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程；

构建待测偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程；

基于待测偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到待测偏移距地震道中的第一到达时差；

基于所述第一到达时差进行数值模拟，得到所述第一脉冲响应。

6.根据权利要求3所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，

所述根据已知偏移距地震道中直达波与震源鬼波的到达时差，模拟得到已知偏移距地震道中的第二脉冲响应，包括：

构建已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程；

构建已知偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程；

基于已知偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到已知偏移距地震道中的第二到达时差；

基于所述第二到达时差进行数值模拟，得到所述第二脉冲响应。

7.根据权利要求5所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，

所述待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程为：

其中，t1为待测偏移距地震道的直达波发出后到达检波点的时间，d_s1为第一震源沉放深度，d_g为检波点沉放深度，v为水中声波速度；offset1为待测偏移距，所述待测偏移距地震道的直达波的时距曲线方程以水面反射系数r为边界条件，r∈[-0.9,-1]；

所述待测偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程为：

其中，t1′为待测偏移距地震道的震源鬼波发出后到达检波点的时间；

所述基于待测偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到待测偏移距地震道中的第一到达时差，包括：

根据以下计算公式计算得到所述第一到达时差；

Δt1＝t1′-t1；

其中，Δt1为第一到达时差。

8.根据权利要求6所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，

所述已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程为：

其中，t2为已知偏移距地震道的直达波发出后到达检波点的时间，d_s2为第二震源沉放深度，d_g为检波点沉放深度，v为水中声波速度；offset2为已知偏移距，所述已知偏移距地震道的直达波的时距曲线方程以水面反射系数r为边界条件，r∈[-0.9,-1]；

所述已知偏移距地震道的震源鬼波的时距曲线方程为：

其中，t2′为已知偏移距地震道的震源鬼波发出后到达检波点的时间；

所述基于已知偏移距地震道的直达波和震源鬼波的时距曲线方程计算得到已知偏移距地震道中的第二到达时差，包括：

根据以下计算公式计算得到所述第二到达时差；

Δt2＝t2′-t2；

其中，Δt2为第二到达时差。

9.根据权利要求1所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法，其特征在于，所述基于所述第一脉冲响应和所述第二脉冲响应确定所述滤波因子之后，包括：

计算经过所述滤波因子修正后得到的地震波数据与实际远场子波数据的匹配精确度；

判断所述匹配精确度是否达到预设匹配阈值，

当所述匹配精确度低于预设匹配阈值时，调整所述水面反射系数r后返回根据直达波与震源鬼波的时差效应，计算得到所述滤波因子的步骤，直至所述匹配精确度高于或等于所述预设匹配阈值；

当所述匹配精确度高于或等于所述预设匹配阈值时，以当前的滤波因子作为修正后的滤波因子。

10.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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如权利要求1至9任一项所述的利用海洋地震直达波数据求取远场震源子波的方法。

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