一種三維地震數(shù)據(jù)插值方法
【專利摘要】本發(fā)明是節(jié)約采集成本的三維地震數(shù)據(jù)插值方法，沿時間方向變換得到頻率-空間域數(shù)據(jù)，將奇數(shù)、偶數(shù)道地震數(shù)據(jù)分為兩組，變換至頻率-波數(shù)域得到奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)，將奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)相除得到預(yù)測算子，與偶數(shù)頻率數(shù)據(jù)相乘，并將該乘積通過傅立葉反變換得到時間-空間域插值結(jié)果，對當前計算窗以及前一計算窗進行均值處理，線性插值或者三次函數(shù)插值處理，完成插值。本發(fā)明相對于二維頻率-波數(shù)域插值，插值結(jié)果具有更好的一致性，插值結(jié)果同相軸清晰、無明顯抖動，背景自然；插值結(jié)果在信號與背景上均優(yōu)于二維頻率-波數(shù)域插值。
【專利說明】一種三維地震數(shù)據(jù)插值方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)，屬于地震數(shù)據(jù)處理中用于加密地震數(shù)據(jù)、提高空間采樣率和信噪比、節(jié)約采集成本的一種三維地震數(shù)據(jù)插值方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在地震數(shù)據(jù)的采集過程中，由于施工環(huán)境以及工作量等客觀條件的限制，采集得到的地震記錄常常存在某些方向上道間距較大的問題，使得空間采樣率嚴重不足，對偏移成像處理等會產(chǎn)生嚴重影響。解決這個問題最直接的方法自然是在野外采集時通過增加測線數(shù)量來減小空間采樣間隔；但隨之而來的是采集成本的大幅度提高，而且有些工區(qū)由于實際地表條件的限制，很難提高野外作業(yè)的空間采樣率。
[0003]地震數(shù)據(jù)道內(nèi)插值是在不增加采集成本的前提下，減小道間距的理想方法。頻率-空間域地震道插值技術(shù)利用平面波的可預(yù)測性，在頻率-空間域利用最小二乘法通過求解埃爾米特線性方程組來求得預(yù)測算子進行插值。頻率-波數(shù)域地震道插值技術(shù)將頻率-空間域插值技術(shù)發(fā)展，不需要在頻率-空間域求解預(yù)測算子，插值過程均在頻率-波數(shù)域完成，從而可以大幅度提高插值效率。
[0004]現(xiàn)有頻率-波數(shù)域插值技術(shù)為二維插值，即每次插值時僅處理單個剖面。對于三維數(shù)據(jù)體應(yīng)用二維插值時，每次僅利用了單個剖面上的信息，插值過程僅考慮了單一方向上的數(shù)據(jù)變化，而忽略了地震數(shù)據(jù)的整體性，容易造成插值結(jié)果不穩(wěn)定。
[0005]發(fā)明目的
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種插值結(jié)果穩(wěn)定、同相軸清晰、背景自然的三維頻率-波數(shù)域地震數(shù)據(jù)插值方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明通過如下步驟實現(xiàn):
[0008]I)采集三維地震數(shù)據(jù)，做分時間、空間窗處理；
[0009]2)在當前計算窗內(nèi)沿時間方向做傅立葉變換，得到頻率-空間域數(shù)據(jù)，并將奇數(shù)、偶數(shù)道地震數(shù)據(jù)分為兩組；
[0010]3)將步驟2)中奇數(shù)道、偶數(shù)道地震數(shù)據(jù)變換至頻率-波數(shù)域，得到奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)；將頻率-空間域數(shù)據(jù)變換至頻率-波數(shù)域得到偶數(shù)頻率數(shù)據(jù)；
[0011]4)在頻率-波數(shù)域中將步驟3)中得到的奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)相除得到預(yù)測算子；
[0012]5)將步驟4)中得到的預(yù)測算子與步驟3)中得到的偶數(shù)頻率數(shù)據(jù)相乘，并將該乘積通過傅立葉反變換得到時間-空間域插值結(jié)果；
[0013]6)對當前計算窗以及前一計算窗進行均值處理，線性插值或者三次函數(shù)插值處理；
[0014]7)當前計算窗如果是最末計算窗則完成插值，輸出結(jié)果；如果不是最末計算窗則跳至下一計算窗并返回步驟2)循環(huán)，直至最末計算窗。
[0015]本發(fā)明相對于二維頻率-波數(shù)域插值，插值結(jié)果具有更好的一致性，插值結(jié)果同相軸清晰、無明顯抖動，背景自然；插值結(jié)果在信號與背景上均優(yōu)于二維頻率-波數(shù)域插值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1:本發(fā)明處理流程圖。
[0017]圖2:某地區(qū)地震數(shù)據(jù)剖面(300CMP)
[0018]圖3:本發(fā)明對該數(shù)據(jù)插值后所得剖面(300CMP)。
[0019]圖4:二維頻率-波數(shù)域插值方法對該數(shù)據(jù)插值后所得剖面(800LINE)。
[0020]圖5:本發(fā)明對該數(shù)據(jù)插值后所得剖面(800LINE)。
具體實施方案
[0021]本發(fā)明按如下步驟實施，根據(jù)處理流程圖1:
[0022]I)步驟SI，采集三維地震數(shù)據(jù)，記為Snm(t)，m=0，1,2,...，M，n=l，2，…，N，N表示X方向線數(shù)，M表示Y方向道數(shù)，t表示時間。
[0023]2)步驟S2，按照空間計算窗、時間計算窗參數(shù)對步驟SI讀入的數(shù)據(jù)sm,n(t)進行分窗處理，記為，i，j分別表示空間窗、時間窗編號。
[0024]3)步驟S3，在當前計算窗內(nèi)沿時間方向做傅立葉變換，得到頻率-空間域數(shù)據(jù)W)，f表示頻率；將頻率-空間域數(shù)據(jù)&i(/)的奇數(shù)道、偶數(shù)道分為兩組，分別記為

，講=0，1，…，號;η = 1,2,…，N。
[0025]4)步驟S4，將奇數(shù)道、偶數(shù)道地震數(shù)據(jù)紀'=(/)和紀:(/)變換至頻率-波數(shù)域，得到奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)，分別記為(/A為)和51?(/人為);將頻率-空間域數(shù)據(jù)巧?(/)變換至頻率-波數(shù)域得到頻率-波數(shù)域數(shù)據(jù)，記為怒>(/人，夂)，再沿頻率方向間隔取值得到偶數(shù)頻率數(shù)據(jù)，記為*^?(2/人為)，kx，ky分別表示X方向和Y方向的波數(shù)。
[0026]5)步驟S5，將步驟S4中得到的奇數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)紀=(/人為,}除以偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)片=^(/，夂為')得到預(yù)測算子，記為4
【權(quán)利要求】
1.一種三維地震數(shù)據(jù)插值方法，通過如下步驟實現(xiàn): 1)采集三維地震數(shù)據(jù)，做分時間、空間窗處理； 2)在當前計算窗內(nèi)沿時間方向做傅立葉變換，得到頻率-空間域數(shù)據(jù)，并將奇數(shù)、偶數(shù)道地震數(shù)據(jù)分為兩組； 3)將步驟2)中奇數(shù)道、偶數(shù)道地震數(shù)據(jù)變換至頻率-波數(shù)域，得到奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)；將頻率-空間域數(shù)據(jù)變換至頻率-波數(shù)域得到偶數(shù)頻率數(shù)據(jù)； 4)在頻率-波數(shù)域中將步驟3)中得到的奇數(shù)道、偶數(shù)道波數(shù)域數(shù)據(jù)相除得到預(yù)測算子; 5)將步驟4)中得到的預(yù)測算子與步驟3)中得到的偶數(shù)頻率數(shù)據(jù)相乘，并將該乘積通過傅立葉反變換得到時間-空間域插值結(jié)果； 6)對當前計算窗以及前一計算窗進行均值處理，線性插值或者三次函數(shù)插值處理； 7)當前計算窗如果是最末計算窗則完成插值，輸出結(jié)果；如果不是最末計算窗則跳至下一計算窗并返回步驟2)循環(huán)，直至最末計算窗。
【文檔編號】G01V1/28GK103901466SQ201210585013
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】賈繼偉, 周興元, 羅國安 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團東方地球物理勘探有限責(zé)任公司