一種提高疊前深度偏移成像精度的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及石油勘探反射波地震數(shù)據(jù)處理過程中的疊前深度偏移成像技術(shù)領(lǐng)域, 特別涉及一種提高疊前深度偏移成像精度的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 疊前深度偏移是地震數(shù)據(jù)處理中的一項新技術(shù),該技術(shù)可以修正陡傾地層和速度 變化產(chǎn)生的地下圖像畸變,能夠?qū)?gòu)造復(fù)雜或速度橫向變化較大的地震資料正確成像。多 數(shù)疊前深度偏移成像是基于所有散射能量在地下界面僅反射一次的假設(shè),而實際上,聲波 在向地表返回過程中會有部分發(fā)生二次或多次反射,形成多次波。多次波在海洋地震資料 中有利有弊,一方面,在復(fù)雜地下構(gòu)造的情況下,有的區(qū)域一次反射波難以照明,而多次波 卻可以通過多次反射而照明,能夠提高成像的精度;另一方面,在進行一次波與多次波聯(lián)合 疊前深度偏移成像時,由震源子波與多次波在成像過程中產(chǎn)生的干涉噪音會嚴(yán)重影響成像 精度。
[0003] 近幾年,許多專家學(xué)者都在提1?置如深度偏移成像精度方面做了 一系列的研究。 文獻[1]與文獻[2]分別基于全聲波和單程波偏移算子,將包含有震源的記錄波場作為下 行波場,多次波作為上行波場來實現(xiàn)一次波與多次波的聯(lián)合成像,但是震源子波與多次波 在相關(guān)成像過程中產(chǎn)生的干涉噪音影響了成像質(zhì)量;文獻[3]采用先單獨對一次波與多次 波分別成像,再通過匹配相加的方法進行聯(lián)合成像,成像質(zhì)量得到明顯改善,但是仍然無法 消除震源子波與多次波產(chǎn)生的干涉假象噪音。文獻[4]基于最小二乘逆時多次波偏移的方 法,通過多次迭代運算來衰減干涉噪音,但是多次迭代運算需要大量的計算機資源和時間。
[0004] [l]ffang Y B, Chang X and Hu H. Simultaneous reverse time migration of primaries and free-surface related multiples without multiple prediction. Geophysics,2014, 79(1):S1-S9 ;
[0005] [2]郭書娟,李振春,仝兆岐等.基于廣義的炮偏移方法實現(xiàn)地表多次波和一次波 聯(lián)合成像·地球物理學(xué)報,2011,54(4) : 1098-1105 ;
[0006] [3]葉月明,趙昌壘,莊錫進等.基于單程波偏移算子的地表相關(guān)多次波成像,地 球物理學(xué)報· 2014, 57 (4) : 1241-1250 ;
[0007] [4]Zhang D L and Schuster G T. Least-squares reverse time migration of multiples.Geophysics, 2014, 79(1): SI1-S21.
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本申請的目的在于衰減一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移成像中由震源子波與 多次波產(chǎn)生的干涉噪音,提高一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移成像的精度。
[0009] 本申請?zhí)峁┝艘环N提高疊前深度偏移成像精度的方法,該方法包括以下步驟:
[0010] 讀取震源數(shù)據(jù)與疊前炮集數(shù)據(jù),所述震源數(shù)據(jù)包括震源子波,所述疊前炮集數(shù)據(jù) 包括一次波與多次波; toon] 對震源數(shù)據(jù)與疊前炮集數(shù)據(jù)進行疊前深度偏移處理,得到一次波與多次波聯(lián)合疊 前深度偏移結(jié)果;
[0012] 對疊前炮集數(shù)據(jù)中的多次波采用自由表面相關(guān)多次波預(yù)測方法,得到表面多次波 的預(yù)測數(shù)據(jù);
[0013] 對震源數(shù)據(jù)與表面多次波的預(yù)測數(shù)據(jù)進行疊前深度偏移處理,得到震源子波與預(yù) 測的表面多次波所產(chǎn)生的干涉噪音;
[0014] 將所述得到的聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果與所述得到的干涉噪音通過匹配、相減,得 到衰減干涉噪音后的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果;
[0015] 將衰減干涉噪音后的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果顯示為地震剖面圖 像。
[0016] 本申請還提供一種提高疊前深度偏移成像精度的裝置,該裝置包括數(shù)據(jù)讀取模 塊、聯(lián)合疊前深度偏移處理模塊、自由表面多次波預(yù)測模塊、干涉噪音生成模塊、干涉噪音 消除模塊、成像模塊,其中:
[0017] 所述數(shù)據(jù)讀取模塊,用于讀取震源數(shù)據(jù)與疊前炮集數(shù)據(jù),所述震源數(shù)據(jù)包括震源 子波,所述疊前炮集數(shù)據(jù)包括一次波與多次波;
[0018] 所述聯(lián)合疊前深度偏移處理模塊,用于對震源數(shù)據(jù)與疊前炮集數(shù)據(jù)進行疊前深度 偏移處理,得到一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果;
[0019] 所述自由表面多次波預(yù)測模塊,用于對疊前炮集數(shù)據(jù)中的多次波采用自由表面相 關(guān)多次波預(yù)測方法得到表面多次波的預(yù)測數(shù)據(jù);
[0020] 所述干涉噪音生成模塊,用于對震源數(shù)據(jù)與表面多次波的預(yù)測數(shù)據(jù)進行疊前深度 偏移處理,得到震源子波與預(yù)測的表面多次波所產(chǎn)生的干涉噪音;
[0021] 所述干涉噪音消除模塊,用于將一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果和震源子 波與預(yù)測的表面多次波所產(chǎn)生的干涉噪音通過匹配相減,得到衰減干涉噪音后的一次波與 多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果;
[0022] 所述成像模塊,用于將衰減干涉噪音后的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果 顯示為地震剖面圖像。
[0023] 本申請實施例提供的一種提高疊前深度偏移成像精度的方法及裝置,進行一次波 與多次波進行聯(lián)合疊前深度偏移成像的同時,得到震源子波與預(yù)測的表面相關(guān)多次波所產(chǎn) 生的干涉噪音,再通過最小二乘匹配的方法將聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果與產(chǎn)生的干涉噪音進 行匹配、相減,最終得到衰減干涉噪音后的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果。本申請 不需要多次迭代運算來衰減干涉噪聲,具有較高的效率和實用性,利用匹配相減的方法將 干涉噪聲從一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移結(jié)果中減去能夠提高成像精度的同時具有 較強的保幅性。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本申請?zhí)峁┑囊环N提高疊前深度偏移成像精度的方法的流程圖;
[0025] 圖2是本申請?zhí)峁┑囊环N提高疊前深度偏移成像精度的方法的原理圖;
[0026] 圖3是本申請?zhí)峁┑囊环N提高疊前深度偏移成像精度的裝置的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027] 圖4是本申請?zhí)峁┑囊环N提高疊前深度偏移成像精度的裝置中聯(lián)合疊前深度偏 移處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028] 圖5是本申請?zhí)峁┑囊环N提高疊前深度偏移成像精度的裝置中干涉噪音生成模 塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖6是本申請?zhí)峁┑囊环N提高疊前深度偏移成像精度的裝置中干涉噪音消除模 塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖7是地下三層速度模型示意圖;
[0031] 圖8 (a)是所有炮的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移成像結(jié)果示意圖;
[0032] 圖8(b)是所有炮的震源子波與預(yù)測的表面多次波所產(chǎn)生的干涉噪音成像結(jié)果示 意圖;
[0033] 圖8 (c)是衰減干涉噪音后所有炮的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移成像結(jié)果 不意圖;
[0034] 圖8 (d)是所有炮的一次波疊前深度偏移成像結(jié)果示意圖;
[0035] 圖9是實際資料速度模型示意圖;
[0036] 圖10 (a)是所有炮的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移成像結(jié)果示意圖;
[0037] 圖10(b)是所有炮的震源子波與預(yù)測的表面多次波所產(chǎn)生的干涉噪音成像結(jié)果 示意圖;
[0038] 圖10(c)是衰減干涉噪音后所有炮的一次波與多次波聯(lián)合疊前深度偏移成像結(jié) 果示意圖;
[0039] 圖10(d)是所有炮的一次波疊前深度偏