專利名稱:一種提高地震資料成像質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù),屬于地震資料處理過程中解決大炮檢距速度分析和動校正問題的技術(shù)范疇,是一種提高地震資料成像質(zhì)量的方法。
背景技術(shù):
在地震資料處理中,通常情況下假設(shè)地下為水平層狀介質(zhì),根據(jù)射線理論的斯奈爾原理,所導(dǎo)出的時距(旅行時與炮檢距)曲線并不是嚴(yán)格的雙曲線,雙曲線只是一種近似。常規(guī)的速度分析和動校正都是用雙曲線作為地震波傳播的時距曲線。
在小炮檢距處,這種近似誤差很小,但是在大炮檢距處,雙曲線近似會產(chǎn)生不可忽略的誤差。當(dāng)炮檢距很大的時候,用雙曲線來校正旅行時,
會出現(xiàn)過?,F(xiàn)象,用這種動校后的CMP道集進(jìn)行疊加,會嚴(yán)重影響得到的疊加剖面的質(zhì)量,目前常用的解決辦法是切除,但是切除會丟失大炮檢距信息。為解決此問題,有人提出增加速度分析的掃描參數(shù)來提高時距曲線的精度,這會使計(jì)算量增加很大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種通過改進(jìn)速度分析和動校正中的時距曲線公式來實(shí)現(xiàn)提高地震資料成像質(zhì)量的方法。
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)1 )地震采集取得疊前CMP道集地震記錄;
2)通過以下帶修正項(xiàng)的雙曲線公式對CMP道集進(jìn)行速度分析上述式中炮檢距x為炮點(diǎn)到檢波點(diǎn)的距離,
r。為自激自收時間,是炮點(diǎn)在某一位置激發(fā),檢波點(diǎn)在同一位置接受得到的旅行時間,
v為所要求取得疊加速度,用于動校正疊加,Z為旅行時間是即地震信號的傳播時間;步驟2)中所述的速度分析是
首先對于每個離散化的自激自收時間,。,都給出的一組速度值",/ = 1,2,A iV ;
然后對于每個速度值v,,根據(jù)各道的炮檢距x,按照公式對CMP道集
中的每道地震記錄做動校正(麗0),時差校正量為A"由下式得到;接下來根據(jù)A"將該道在時間(r。 +")處的幅值校到^處;最后,累加時間,。的各道的振幅值,可得速度"對應(yīng)的疊加能量;依次計(jì)算不同速度的疊加能量,得到時間^。對應(yīng)的速度譜,分別對每
個/。重復(fù)上述過程,得到完整的速度譜;
上式中Af為用公式計(jì)算出的f和,。的差值,,。為自激自收時間,"是給出的一組速度值中的某一個速度值,x為炮檢距。3)在速度譜中拾取最佳的G, v)對;
步驟3)中所述的最佳的G, v)對是指時間Z對應(yīng)的最佳的速度v是在時間/上,疊加能量最大的點(diǎn)所對應(yīng)的速度值。
4) 對拾取的("v)進(jìn)行插值得到全部,。時對應(yīng)的速度,應(yīng)用帶修正
項(xiàng)的公式(1)做動校正;
步驟4)中所述的動校正是CMP道集中各道記錄,根據(jù)其炮檢距;c和每個f。時間對應(yīng)的速度代入到公式(2),得到相應(yīng)的校正量A"把該道& +")時間的記錄校到,。時間,把CMP道集內(nèi)的反射波校平。
5) 對動校正后的CMP道集進(jìn)行疊加,得到成像質(zhì)量較高的疊后地震剖面。
本發(fā)明提出適合具有大炮檢距觀測系統(tǒng)的速度分析和動校正的時距曲線公式,在基本不增加計(jì)算量的基礎(chǔ)上解決大炮檢距問題,可以得到質(zhì)量較高的疊加剖面。
圖1是本發(fā)明在速度分析上的應(yīng)用效果圖;圖1 (a)是常規(guī)雙曲線速度譜;
圖1 (b)是應(yīng)用帶修正項(xiàng)的雙曲線公式(1)做的速度譜;圖2是本發(fā)明在動校正上的應(yīng)用效果圖;圖2 (a)是常規(guī)雙曲線動校正的CMP道集;
圖2 (b)是本發(fā)明帶修正項(xiàng)雙曲線公式(1)做的動校正CMP道集。具體實(shí)施方案
本發(fā)明在CMP道集上,先使用公式(1)對這個CMP道集做速度分析;在速度譜上面拾取最佳時間和速度;把拾取到的時間和速度代入公式(l),對CMP道集進(jìn)行動校正,對動校正后的CMP道集進(jìn)行疊加。
常規(guī)的速度分析和動校正中應(yīng)用的都是標(biāo)準(zhǔn)的雙曲線公式,標(biāo)準(zhǔn)的雙
曲線公式為一=《+《,速度分析的方法有很多種,比如一-x2、常速掃描、速度譜等方法,其中一- 需要資料信噪比較高,常速掃描工作量很大,一般只用于構(gòu)造復(fù)雜地區(qū)的精細(xì)速度解釋。目前最常用的方法是速度譜
法,基本做法是在CMP道集內(nèi),根據(jù)先驗(yàn)知識和精度要求給出一組參考速度曲線,根據(jù)各道的炮檢距x,按照時距曲線方程,計(jì)算CMP道集中各道相對于自激自收反射時間的校正量,并對該道進(jìn)行校正(即動校正麗0),然后將相同時間記錄對應(yīng)相加(CMP疊加)。根據(jù)疊加能量最大準(zhǔn)則來確定該CMP道集自激自收反射時間所對應(yīng)的疊加速度值。
本發(fā)明在CMP道集上,先使用公式(1)對這個CMP道集做速度分析;在速度譜上面拾取最佳時間和速度;把拾取到的時間和速度代入公式(1),對CMP道集進(jìn)行動校正,對動校正后的CMP道集進(jìn)行疊加。
本發(fā)明采用以下具體步驟
1) 取得疊前CMP道集地震記錄。
2) 用帶修正項(xiàng)的雙曲線公式(1)對這個CMP道集進(jìn)行速度分析。首先對于每個離散化的自激自收時間/。,都給出的一組速度值、,
_/ = 1,2,A TV ;
然后對于每個速度值、,根據(jù)各道的炮檢距x,按照公式(1)對CMP道集中的每道地震記錄做校正(即動校正麗0),時差校正量為A,(公式(2));
接下來根據(jù)",將該道在時間(,。+ A,)處的幅值校到^處;最后,累加時間Z。的各道的振幅值,可得速度、對應(yīng)的疊加能量;依次用這種方法計(jì)算出不同速度的疊加能量,可得到時間"對應(yīng)的速度譜,分別對每個,。重復(fù)上述過程,得到完整的速度譜;<formula>formula see original document page 8</formula>
3) 在速度譜中拾取最佳的G, V)對,時間/對應(yīng)的最佳的速度V是
在時間,上,疊加能量最大的點(diǎn)所對應(yīng)的速度值。
4) 對拾取的G, v)進(jìn)行插值得到全部,。時對應(yīng)的速度,應(yīng)用帶修正項(xiàng)的公式(1)做動校正。
步驟4)所述的動校正的過程是對CMP道集中各道記錄,根據(jù)其炮檢距;c和每個z。時間對應(yīng)的速度代入到公式(2),得到相應(yīng)的校正量A"把該道G。 +~)時間的記錄校到/。時間,把CMP道集內(nèi)的反射波校平。
5) 對動校正后的CMP道集進(jìn)行疊加,得到成像質(zhì)量較高的疊后地震剖面。
以下是本發(fā)明具體實(shí)例
1) 取得疊前CMP道集地震記錄。
2) 用帶修正項(xiàng)的公式(1)對這個CMP道集進(jìn)行速度分析。
圖1 (b)是本實(shí)施例效果,明顯好于圖1 (a)常規(guī)速度譜的效果,能量團(tuán)相對集中。
通常檢驗(yàn)動校正的效果除了速度譜外,還要對CMP道集進(jìn)行動校正,以觀察不同~的反射波是否被校平。
3) 用速度分析得到的("v)對,應(yīng)用公式(1)做動校正。圖2是實(shí)際CMP道集地震記錄的動校正后的效果對比。圖2 (a)是
常規(guī)動校正結(jié)果。圖2 (b)是用帶修正項(xiàng)的雙曲線公式(1)做動校正的結(jié)果,可以看出在1.7秒附近大炮檢距同相軸過校現(xiàn)象有明顯改善。
權(quán)利要求
1、一種提高地震資料成像質(zhì)量的方法,其特征在于通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)1)地震采集取得疊前CMP道集地震記錄;2)通過以下帶修正項(xiàng)的雙曲線公式對CMP道集進(jìn)行速度分析<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msup> <mi>t</mi> <mn>2</mn></msup><mo>=</mo><msubsup> <mi>t</mi> <mn>0</mn> <mn>2</mn></msubsup><mo>+</mo><mfrac> <msup><mi>x</mi><mn>2</mn> </msup> <msup><mi>v</mi><mn>2</mn> </msup></mfrac><mo>-</mo><mfrac> <mn>1</mn> <mn>4</mn></mfrac><mfrac> <msup><mi>x</mi><mn>2</mn> </msup> <msup><mi>v</mi><mn>2</mn> </msup></mfrac><msup> <mrow><mo>(</mo><mfrac> <mfrac><msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn></msup><mrow> <msubsup><mi>t</mi><mn>0</mn><mn>2</mn> </msubsup> <msup><mi>v</mi><mn>2</mn> </msup></mrow> </mfrac> <mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac> <msup><mi>x</mi><mn>2</mn> </msup> <mrow><msubsup> <mi>t</mi> <mn>0</mn> <mn>2</mn></msubsup><msup> <mi>v</mi> <mn>2</mn></msup> </mrow></mfrac> </mrow></mfrac><mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn></msup><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow>]]></math></maths>上述式中炮檢距x為炮點(diǎn)到檢波點(diǎn)的距離,t0為自激自收時間,是炮點(diǎn)在某一位置激發(fā),檢波點(diǎn)在同一位置接受得到的旅行時間,v為所要求取得疊加速度,用于動校正疊加,t為旅行時間是即地震信號的傳播時間;3)在速度譜中拾取最佳的(t,v)對;4)對拾取的(t,v)進(jìn)行插值得到全部t0時對應(yīng)的速度,應(yīng)用帶修正項(xiàng)的公式(1)做動校正;5)對動校正后的CMP道集進(jìn)行疊加,得到成像質(zhì)量較高的疊后地震剖面。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高地震資料成像質(zhì)量的方法,其特征在 于步驟2)中所述的速度分析是首先對于每個離散化的自激自收時間,。,都給出的一組速度值", = 1,2,A TV ;然后對于每個速度值",根據(jù)各道的炮檢距x,按照公式對CMP道集 中的每道地震記錄做動校正(麗0),時差校正量為A"由下式得到;接下來根據(jù)Af ,將該道在時間(,。+ A。處的幅值校到Z。處; 最后,累加時間f。的各道的振幅值,可得速度v,對應(yīng)的疊加能量; 依次計(jì)算不同速度的疊加能量,得到時間^。對應(yīng)的速度譜,分別對每 個r。重復(fù)上述過程,得到完整的速度譜;上式中A/為用公式計(jì)算出的f和f。的差值,/。為自激自收時間,v,是 給出的一組速度值中的某一個速度值,x為炮檢距。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高地震資料成像質(zhì)量的方法,其特征在 于步驟3)中所述的最佳的(/, v)對是指時間,對應(yīng)的最佳的速度v是在 時間/上,疊加能量最大的點(diǎn)所對應(yīng)的速度值。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高地震資料成像質(zhì)量的方法,其特征在 于步驟4)中所述的動校正是CMP道集中各道記錄,根據(jù)其炮檢距x和每 個r。時間對應(yīng)的速度代入到公式(2),得到相應(yīng)的校正量A/,把該道(f。+A0 時間的記錄校到f。時間,把CMP道集內(nèi)的反射波校平。
全文摘要
本發(fā)明涉及地震資料處理提高地震資料成像質(zhì)量的方法。地震采集取得疊前CMP道集地震記錄,對CMP道集進(jìn)行速度分析,在速度譜中拾取最佳TV對的,進(jìn)行插值得到全部對應(yīng)的速度做動校正,對動校正后的CMP道集進(jìn)行疊加,得到成像質(zhì)量較高的疊后地震剖面。本發(fā)明提出適合具有大炮檢距觀測系統(tǒng)的速度分析和動校正的時距曲線計(jì)算,在基本不增加計(jì)算量的基礎(chǔ)上解決大炮檢距問題,可以得到質(zhì)量較高的疊加剖面。
文檔編號G01V1/28GK101598808SQ20081011438
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者任曉喬, 周興元, 李合群 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司