從近場測量和建模假想特征計算假想源特征的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述用于從建模假想特征和所測量近場特征來計算假想源特征的方法和系統(tǒng)。從建模假想特征來計算建模近場特征。向其中特征不太可靠的源壓力波場譜的部分指配低權(quán)重，而向其中特征更為可靠的源壓力波場譜的部分指配更高權(quán)重。其中兩組特征均可靠的譜的部分能夠用于質(zhì)量控制以及用于比較所測量近場特征與建模近場特征。當(dāng)存在對建模的輸入?yún)?shù)的不確定性時，能夠縮放輸入?yún)?shù)，以便使所測量與建模近場特征之間的差為最小。所產(chǎn)生的近場特征通過建模和所測量近場特征的加權(quán)求和來計算，以及假想源特征從所產(chǎn)生的近場特征來計算。
【專利說明】從近場測量和建模假想特征計算假想源特征的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于從建模假想特征(modeled notional signature)和所測量近場特征來計算假想源特征(notional source signature)的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在過去數(shù)十年，石油工業(yè)大量投資于開發(fā)海洋地震調(diào)查技術(shù)，這些技術(shù)產(chǎn)生水體下面的地層的知識，以便查找和抽取有價值的礦物資源、例如石油。地層的高分辨率地震圖像對于定量地震判讀和改進(jìn)的油氣層監(jiān)測是必需的。對于典型海洋地震調(diào)查，地震勘探船拖曳形成水面之下與要調(diào)查礦床的地層之上的地震數(shù)據(jù)獲取表面的震源和一個或多個拖纜。船包含地震獲取設(shè)備，例如導(dǎo)航控制、震源控制、地震接收器控制和記錄設(shè)備。震源控制使通常為源元件(source element)陣列的諸如氣槍之類的震源在所選時間產(chǎn)生聲脈沖。各脈沖是向下穿越水并且進(jìn)入地震的聲波。在不同類型的巖石之間的各界面處，聲波的一部分折射，聲波的一部分透射，以及另一部分反射回水體而朝表面?zhèn)鞑?。在船后拖曳的拖纜是延長的纜線狀結(jié)構(gòu)。各拖纜包括檢測與從地層反射回水中的聲波關(guān)聯(lián)的壓力和/或速度波場的多個地震接收器或傳感器。
[0003]為了處理在獲取表面所測量的地震數(shù)據(jù)以產(chǎn)生地層的聚焦地震圖像，期望震源所創(chuàng)建的壓力波場的準(zhǔn)確知識。但是，得到源壓力波場的準(zhǔn)確表征常常難以滿足。例如，源壓力波場能夠從源元件的近場中進(jìn)行的壓力測量來確定，但是測量能夠受到串?dāng)_所引起的以及來自水聽器的噪聲污染，其中水聽器拾取通過在水聽器附近發(fā)射其它強(qiáng)大源元件所引起的運動的一部分。準(zhǔn)確表征源壓力波場的其它技術(shù)包括對源壓力波場進(jìn)行建模。模型通常采用在離源元件的遠(yuǎn)場距離進(jìn)行的實際測量來校準(zhǔn)，并且依靠多個輸入?yún)?shù)，例如源元件的位置、壓力和水溫。源波場建模中的主要誤差通常與校準(zhǔn)精度和建模中進(jìn)行的假設(shè)相關(guān)。因此，石油工業(yè)的技術(shù)人員繼續(xù)尋求更準(zhǔn)確表征源壓力波場的系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個方面提供一種要由包括一個或多個處理器和一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置的計算機(jī)系統(tǒng)來執(zhí)行的用于計算假想源特征的方法，所述方法包括針對下列步驟的機(jī)器可讀指令:
對于聲源的每個源兀件:
從建模假想源特征來計算建模近場特征，每個建模假想源特征與所述聲源的源元件關(guān)聯(lián)； 作為所述源元件的所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算近場特征；
以及
從所述近場特征來計算假想源特征。
[0005]本發(fā)明的另一個方面提供一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上編碼了機(jī)器可讀指令以用于使計算機(jī)系統(tǒng)的一個或多個處理器能夠執(zhí)行下列操作
從所述源元件的建模假想源特征來計算聲源的每個源元件的建模近場特征； 作為所述源元件的所記錄近場特征和對所述源元件所計算的所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算每個所述源元件的近場特征；以及從所述近場特征來計算假想源特征。
[0006]本發(fā)明的再一個方面提供一種用于計算聲源的每個源元件的假想源特征的計算機(jī)系統(tǒng)，所述計算機(jī)系統(tǒng)包括:
一個或多個處理器；
一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置；以及
例程，存儲在所述一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置的一個或多個中，并且由所述一個或多個處理器來運行，所述例程針對
從所述一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置來檢索與每個所述源元件關(guān)聯(lián)的所記錄近場特征； 從所述源元件的建模假想源特征來計算聲源的每個源元件的建模近場特征；
作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算每個所述源元件的近場特征；以及從所述近場特征來計算假想源特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1不出地球表面的域體(domain volume)；
圖2示出圖1所示域體的下部中的地層的近地表要素(subsurface feature)；
圖3A-3C示出地震勘探方法，通過該方法，以儀表方式獲取數(shù)字編碼數(shù)據(jù)用于后續(xù)地震勘探處理和分析，以便表征地球固體表面下面的要素和材料的結(jié)構(gòu)和分布；
圖4A-4B分別示出示例聲源的等距和側(cè)面正視圖；
圖4C示出與槍陣列中的槍關(guān)聯(lián)的假設(shè)近場特征的圖；
圖5A示出假設(shè)遠(yuǎn)場槍特征的示例圖；
圖5B示出與震源關(guān)聯(lián)的假設(shè)的所產(chǎn)生遠(yuǎn)場特征的示例圖；
圖6示出用于從近場測量和建模假想特征來計算假想特征的方法的控制流程圖；
圖7示出聲源的壓力傳感器及關(guān)聯(lián)源元件的子集的等距視圖；
圖8示出時域的所記錄近場特征和建模近場特征的圖；
圖9示出頻域的所記錄近場特征和建模近場特征的圖；
圖10示出圖9所示的所記錄近場特征和建模近場特征的圖以及譜相干性曲線的假設(shè)表不;
圖11示出圖9所示的所記錄近場特征和建模近場特征的圖，其中具有用于對所識別頻域的獨立區(qū)域來計算近場特征的函數(shù)；
圖12示出運行用于從所測量近場特征和建模假想源特征來計算假想源特征的有效方法的一般化計算機(jī)系統(tǒng)的一個示例。
【具體實施方式】
[0008]描述用于從建模假想特征和所測量近場特征來計算假想源特征的方法和系統(tǒng)。從建模假想特征來計算建模近場特征。從頻域的建模近場特征與所測量近場特征之間的比較來確定作為頻率的函數(shù)的權(quán)重。向其中特征不太可靠的源壓力波場譜的部分指配低權(quán)重，而向其中特征更為可靠的源壓力波場譜的部分指配更高權(quán)重。其中兩組特征均可靠的譜的部分能夠用于質(zhì)量控制以及用于比較所測量近場特征與建模近場特征。當(dāng)存在近場水聽器的靈敏度的不確定性時，建模能夠檢驗和確定近場水聽器的靈敏度。當(dāng)存在對建模的輸入?yún)?shù)的不確定性時，能夠縮放輸入?yún)?shù)，以便使所測量與建模近場特征之間的差為最小。所產(chǎn)生的近場特征通過建模和所測量近場特征的加權(quán)求和來計算，以及假想特征從所產(chǎn)生的近場特征來計算。
[0009]以下論述包括兩個小節(jié):地震勘探的概述；以及作為計算處理方法的示例的用于從近場測量和建模假想特征來計算假想源特征的方法和本公開所針對的系統(tǒng)的描述。地震勘探的技術(shù)人員能夠省略第一小節(jié)的閱讀。
[0010]地震勘探的概述
圖1示出地球表面的域體。域體102包括地球的固體表面106之下的沉積物和巖石104的固體體積，固體表面106又在海洋、水灣或海灣或者大淡水湖中的水流體體積108之下。圖1所示的域體表示一類地震勘探觀測和分析技術(shù)以及稱作“海洋地震勘探”的系統(tǒng)的示例實驗域。
[0011]圖2示出圖1所示域體的下部中的地層的近地表要素。如圖2所示，對地震勘探來說，流體體積108是感興趣固體體積104之上的相對無特色的、一般同質(zhì)體積。但是，雖然流體體積108能夠使用包括遙感潛水器、聲納和其它這類裝置及方法的許多不同類型的方法和探頭相對準(zhǔn)確地來勘探、分析和表征，但是流體體積之下的固體地殼的體積104相對遠(yuǎn)遠(yuǎn)更難以探測和表征。與上覆流體體積108不同，固體體積104是明顯異質(zhì)和各向異性的，并且包括地震勘探學(xué)家感興趣的許多不同類型的要素和材料。例如，如圖2所示，固體體積104可包括第一沉積物層202、第一斷裂和隆起巖石層204以及第一巖石層之下的第二下置巖石層206。在某些情況下，第二巖石層206可以是多孔的，并且包含比第二巖石層材料更小密度并且因此在第二巖石層206中上升的液烴208的顯著集中。在圖2所示的情況下，第一巖石層204不是多孔的，并且因此形成防止液烴的進(jìn)一步上向遷移的蓋子，液烴因此在第一巖石層204之下的烴飽和層208中匯合。地震勘探的一個目標(biāo)是識別地球的固體表面之下的地球地殼的體積中的烴飽和多孔地層的位置。
[0012]圖3A-3C示出地震勘探方法，通過該方法，以儀表方式獲取數(shù)字編碼數(shù)據(jù)用于后續(xù)地震勘探處理和分析，以便表征地層的要素和材料的結(jié)構(gòu)和分布。圖3A示出配備成執(zhí)行一系列連續(xù)地震勘探實驗和數(shù)據(jù)收集的地震勘探船302的示例。具體來說，船302跨一般位于自由表面306之下數(shù)米的近似恒定深度平面來拖曳一個或多個拖纜304-305。拖纜304-305是包含每隔一定間隔連接有接收器(又稱作“傳感器”)的電力和數(shù)據(jù)傳輸線的長纜線。在一種類型的地震勘探中，各接收器、例如圖3A中以加陰影圓盤308所表示的接收器包括一對地震接收器，其中包括通過檢測質(zhì)點運動、速度或加速度來檢測流體介質(zhì)中隨時間的垂直位移的地震檢波器以及檢測壓力隨時間的變化的水聽器。拖纜304-305和船302包括復(fù)雜感測電子設(shè)備和數(shù)據(jù)處理設(shè)施，它們允許接收器讀數(shù)與自由表面的絕對位置以及相對任意三維坐標(biāo)系的絕對三維位置相互關(guān)聯(lián)。圖3A中，沿拖纜的接收器示為位于自由表面306之下，其中接收器位置與上覆表面位置相互關(guān)聯(lián)，例如表面位置310與接收器308的位置相互關(guān)聯(lián)。船302還拖曳一個或多個聲波源312，聲波源312在船302和所拖曳拖纜304-305跨自由表面306移動時以空間和時間間隔產(chǎn)生壓力脈沖。
[0013]圖3B示出擴(kuò)展球形聲波陣面，由以聲源312為中心的增大半徑的半圓、例如半圓316所表示，沿著由聲源312所發(fā)射的聲脈沖。波陣面實際上以跨圖3B的垂直平面截面示出。如圖3C所示，圖3B所示的向外和向下擴(kuò)展的聲波場最終到達(dá)固體表面106，在這一點，向外和向下擴(kuò)展的聲波部分從固體表面反射以及部分向下折射到固體體積中，從而成為固體體積中的彈性波。換言之，在流體體積中，波是縱壓力波(compressional pressurewave)或P波，其傳播能夠通過聲波方程來建模，而在固體體積中，波包括P波和橫波或S波，其傳播能夠通過彈性波方程來建模。在固體體積中，在不同類型的材料之間的各界面處或者在密度或者在各種其它物理特性或參數(shù)的一個或多個的間斷(discontinuity)處，向下傳播波部分反射并且部分折射，如在固體表面106處。因此，固體表面以及下置固體體積104中的每個點成為潛在二次點源(secondary point source),從其中，聲波和彈性波分別可響應(yīng)聲源312所發(fā)射的壓力脈沖以及從壓力脈沖所生成的向下傳播彈性波而向上放射到接收器。
[0014]如圖3C所示,一般從固體表面106之上或者與其接近的點、例如點320以及從固體體積104的間斷上或者與其非常接近的點、例如點322和324來發(fā)射有效幅度的二次波(secondary wave)。三次波(tertiary wave)可響應(yīng)從固體表面和近地表要素所發(fā)射的二次波而又從自由表面306發(fā)射回固體表面106。
[0015]圖3C還示出如下事實:一般在接著初始壓力脈沖的時間范圍內(nèi)的不同時間來發(fā)射二次波。固體表面106上的點、例如點320比固體體積104中的點、例如點322和324更快地接收與初始壓力脈沖對應(yīng)的壓力擾動。類似地，直接在聲源之下的固體表面上的點比固體表面上的更遠(yuǎn)距離點更快地接收壓力脈沖。因此，從固體體積中的各個點發(fā)射二次和高階波的時間與三維空間中的點與聲源的距離相關(guān)。
[0016]但是，聲波和彈性波在不同材料中以及在相同材料中在不同壓力下以不同速度傳播。因此，初始壓力脈沖以及響應(yīng)初始壓力脈沖而發(fā)射的二次波的傳播時間是離聲源及材料的距離和對應(yīng)于初始壓力脈沖的聲波穿過的材料的物理特性的復(fù)合函數(shù)。另外，如圖3C所示，對于從點322所發(fā)射的二次波，可在波陣面穿越界面時以及聲音速度在波所穿過的介質(zhì)中改變時改變擴(kuò)展波陣面的形狀。響應(yīng)初始壓力脈沖而從域體102中發(fā)射的波的疊加是一般很復(fù)雜波場，其中包含與域體102的形狀、大小和材料特性有關(guān)的信息，包括與地震勘探學(xué)家感興趣的地層中的各種反射要素的形狀、大小和位置有關(guān)的信息。
[0017]聲源312能夠?qū)崿F(xiàn)為諸如氣槍和/或水槍之類的震源元件陣列，以便放大聲波并且克服與使用單個源元件關(guān)聯(lián)的特征的不合需要的方面。圖4A-4B分別示出示例聲源400的等距和側(cè)面正視圖。源400包括三個獨立浮子401-403以及通過多個繩索或纜線、例如將桿405懸掛在浮子401之下的纜線408從浮子401-403所懸掛的三個獨立對應(yīng)壓力感測桿405-407。在圖4A-4B的示例中，三個附加桿409-411分別懸掛在感測桿405-407之下，以及11個槍從附加桿409-411的每個來懸掛。例如，壓力感測桿405懸掛在浮子401與桿409之間，從其中懸掛表不為G1-G11的槍。壓力感測桿405-411的每個包括7個壓力傳感器，壓力傳感器各定位成測量由壓力傳感器之下所懸掛的一個或多個槍所生成的壓力波場。例如，壓力感測桿405包括定位在槍G1-G11的一個或兩個之上的壓力傳感器412-418。壓力傳感器能夠是水聽器，以及槍能夠是氣槍或水槍。例如考慮氣槍。各氣槍將高壓氣泡作為能量源注入流體中，以便生成在流體中向外輻射并且進(jìn)入地層的聲壓力波。換言之，當(dāng)氣泡從槍釋放時，存在水與氣泡中心的徑向位移，以及壓力擾動在流體中向外傳播。當(dāng)氣泡膨脹時，氣泡中的氣壓下降，直到它降低到周圍液體的氣壓，但是慣性使氣泡過度膨脹時，使得氣泡中的氣壓小于周圍流體的靜水壓力。然后，極大膨脹的氣泡因靜水壓力而收縮，以及膨脹和收縮的過程以氣泡振蕩許多周期來繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)氣泡振蕩并且氣泡壓力改變時，壓力波向外輻射到流體中。氣泡振蕩幅度隨時間而減小，以及振蕩周期逐個周期減小。流體中由氣泡所引起的作為時間的函數(shù)的壓力變化稱作“特征(Signature ) ”。
[0018]每個槍具有關(guān)聯(lián)的近場特征和遠(yuǎn)場特征?！敖鼒觥焙汀斑h(yuǎn)場”是用于描述在測量特征時觀測點與槍的接近性的術(shù)語。對于釋放波長2 = #/(其中c是流體中的音速以及f是頻率)的壓力波的槍，槍周圍的近場和遠(yuǎn)場徑向區(qū)域能夠定義為:
近場:d <λ 中間場:d 遠(yuǎn)場:λ? d
其中，d是從槍到觀測點的距離。
[0019]如圖4A-4B所示，壓力傳感器定位成接近槍。因此，各壓力傳感器測量壓力傳感器之下所懸掛的每個槍或每對槍的近場特征。
[0020]特征的詳細(xì)要素通過氣泡在從槍釋放之后的后續(xù)運動來確定。圖4C示出與槍陣列中的槍關(guān)聯(lián)的假設(shè)近場特征的圖。水平軸420表示時間，以及垂直軸422表示壓力。第一峰值424表示從槍到流體中的初始構(gòu)建和釋放，此后，后續(xù)峰值425-427表示隨增加的時間的幅值的減小。近場特征表明，達(dá)到峰值之后的壓力下降到低于靜水壓力A的值。氣泡振蕩幅度隨時間推移而減小，以及氣泡振蕩周期不是逐個周期恒定的。換言之，氣泡運動不是簡單諧波運動。一般來說，槍的室體積越大，則峰值幅度越大并且氣泡周期越長。近場特征還受到同時開槍時的槍 陣列中的其它槍所創(chuàng)建的壓力波影響。換言之，當(dāng)槍陣列的槍同時發(fā)射時，各氣泡周圍的靜水壓力不再是恒定的。從其它氣泡自許多不同方向輻射的壓力波碰撞各氣泡，從而修改氣泡的行為和關(guān)聯(lián)近場特征。
[0021]槍陣列的槍選擇成具有不同室體積并且以特定方式來設(shè)置，以便生成沿垂直向下方向具有短且窄特征并且對感興趣頻帶具有平滑且寬的頻譜的所產(chǎn)生遠(yuǎn)場地震波。圖5A示出與圖5所示的11個槍G1-G11關(guān)聯(lián)的假設(shè)遠(yuǎn)場槍特征的示例圖。水平軸502表示時間，垂直軸504表示壓力，以及傾斜軸506表示槍G1-G11的索引。每個遠(yuǎn)場特征包括第一大的正峰值，在時間上隨后接著第二大的負(fù)峰值，由一系列低幅度非周期阻尼氣泡振蕩跟隨。例如，與槍G1關(guān)聯(lián)的遠(yuǎn)場特征具有第一大的正峰值508、第二大的負(fù)峰值509以及與從槍G1所釋放的由遠(yuǎn)場中的壓力傳感器所測量的氣泡的阻尼振蕩關(guān)聯(lián)的一系列非周期振蕩510。每個遠(yuǎn)場特征的第一大的正峰值是來自遠(yuǎn)場中的槍的氣泡的初始壓力釋放，并且稱作“主峰值”。每個遠(yuǎn)場特征的第二大的負(fù)峰值表示從自由表面所反射的初始壓力釋放，并且稱作“源虛反射(source ghost)”。槍G1-G11選擇成具有不同氣室體積，以便產(chǎn)生主峰值之后的不同阻尼氣泡振蕩。圖5A表示在槍同時發(fā)射時與槍G1-G11關(guān)聯(lián)的遠(yuǎn)場特征。因此，每個遠(yuǎn)場特征在近似相同的時間點具有主峰值。與槍陣列的單獨槍的每個關(guān)聯(lián)的遠(yuǎn)場特征沒有按照疊加原理進(jìn)行組合。如果由槍陣列中的槍所生成的壓力波之間的交互是可忽略或者不存在的，則遠(yuǎn)場特征可按照疊加原理來組合，以便計算槍陣列的所產(chǎn)生遠(yuǎn)場特征。但是，如上所述，由槍所創(chuàng)建的壓力波之間的交互不是可忽略的，特別是在低頻率。槍61-611而是選擇成在槍陣列中具有不同室體積、槍間距和槍位置，以便放大主峰值并且消除阻尼氣泡振蕩，從而產(chǎn)生圖5B中繪制的槍G1-G11的假設(shè)所產(chǎn)生遠(yuǎn)場源特征512。所產(chǎn)生遠(yuǎn)場源特征512具有放大主峰值524，在時間上隨后接著極小幅度振蕩。
[0022]注意，聲源并不是意在局限于圖5A所示的示例33槍陣列510。實際上，聲源能夠配置有一個或多個浮子，以及各浮子能夠具有從浮子所懸掛的任何數(shù)量的槍。槍能夠設(shè)置并且選擇成具有室體積，以便產(chǎn)生與圖5B所示示例所產(chǎn)生遠(yuǎn)場源特征基本上匹配的所產(chǎn)生遠(yuǎn)場源特征。
[0023]作為計算處理方法的示例的用于從近場測量和建模假想特征來計算假想源特征的方法以及本申請所針對的系統(tǒng)
現(xiàn)在描述用于從近場測量和建模假想特征來計算假想特征的方法和系統(tǒng)。圖6示出用于從近場測量和建模假想特征來計算假想特征的方法的控制流程圖。在開始于框601的“for”循環(huán)中，與框602-613關(guān)聯(lián)的操作對于聲源的每個源元件重復(fù)進(jìn)行。圖6中，與框603,604和606并行地示出框602和605。實際上，與框602和605關(guān)聯(lián)的計算過程能夠在框603、604和606的計算過程之前運行。備選地，與框603、604和606關(guān)聯(lián)的計算過程能夠在與框602和605關(guān)聯(lián)的計算過程之前運行。備選地，與框603、604和606關(guān)聯(lián)的計算過程能夠在與框602和605關(guān)聯(lián)的計算過程并行地運行。
[0024]在框602，輸入從第J壓力傳感器處的測量所得到的所記錄近場特征ΡIREC'(T),其中t表示時間。在框603，輸入與聲源的每個源元件關(guān)聯(lián)的建模假想源特征片U)?！凹傧搿痹刺卣魇歉綦x近場特征，其中由其它相鄰源元件以及由自由表面上的反射所創(chuàng)建的壓力被去除。聲源的壓力傳感器和源元件的距離和位置是已知的，并且能夠用于使用諸如Nucleus+(參見例如 http://www.pgs.com/pageFolders/308427/NucleusplusBrochure0ctober2010.pdf)中提供并且在F.R.Gilmore 的“The growth or collapse of a spherical bubble ina viscous compressible liquid，， (Office of Naval Research, Report N0.26-4,1952年4月I日)中所述的那些技術(shù)之類的地震分析和數(shù)據(jù)處理技術(shù)來計算與每個源元件關(guān)聯(lián)的建模假想特征在框604，與第j.源元件關(guān)聯(lián)的建模近場特征從建模假想源特征P辦)按下式計算:
【權(quán)利要求】
1.一種要由包括一個或多個處理器和一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置的計算機(jī)系統(tǒng)來執(zhí)行的用于計算假想源特征的方法，所述方法包括針對下列步驟的機(jī)器可讀指令: 對于聲源的每個源兀件: 從建模假想源特征來計算建模近場特征，每個建模假想源特征與所述聲源的源元件關(guān)聯(lián)； 作為所述源元件的所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算近場特征；以及 從所述近場特征來計算假想源特征。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括 使用譜相干性來比較頻域的所述建模近場特征與所述所記錄近場特征，以便確定所述所記錄近場特征和所述建模近場特征在其上一致的頻率范圍；以及 當(dāng)所述聲源的壓力傳感器的校準(zhǔn)為未知時，在所述頻率范圍上使用所述建模和所記錄近場特征來將所述所記錄近場特征縮放成所述建模近場特征。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括 使用譜相干性來比較頻域的所述建模近場特征與所述所記錄近場特征，以便確定所述所記錄近場特征和所述建模近場特征在其上一致的頻率范圍； 將所述測量近場特征轉(zhuǎn)換成壓力單位；以及 當(dāng)所述聲源的壓力傳感器的校準(zhǔn)為已知時，在所述頻率范圍上使用所述建模和所記錄近場特征來將所述建模近場特征縮放成所述所記錄近場特征。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 將所述建模近場特征從時域變換成頻域；以及 將所述所記錄近場特征從所述時域變換成所述頻域。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，作為所述源元件的所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算所述近場特征包括計算頻域的所述近場特征。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算所述近場特征包括: 將高加權(quán)因子指配給所述所記錄近場特征，并且將低加權(quán)因子指配給所述建模近場特征，其中所述所記錄近場特征比所述建模近場特征更為可靠；以及 將低加權(quán)因子指配給所述所記錄近場特征，并且將高加權(quán)因子指配給所述建模近場特征，其中所述所記錄近場特征不如所述建模近場特征可靠。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，從所述近場特征來計算所述假想源特征還包括將所述近場特征從頻域變換到時域。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，每個所記錄近場特征表征所述關(guān)聯(lián)源元件的近場中測量的壓力波場。
9.一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上編碼了機(jī)器可讀指令以用于使計算機(jī)系統(tǒng)的一個或多個處理器能夠執(zhí)行下列操作 從所述源元件的建模假想源特征來計算聲源的每個源元件的建模近場特征； 作為所述源元件的所記錄近場特征和對所述源元件所計算的所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算每個所述源元件的近場特征；以及從所述近場特征來計算假想源特征。
10.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì)，還包括 使用譜相干性來比較頻域的所述建模近場特征與所述所記錄近場特征，以便確定所述所記錄近場特征和所述建模近場特征在其上一致的頻率范圍；以及 當(dāng)所述聲源的壓力傳感器的校準(zhǔn)為未知時，對所述頻率范圍使用所述建模和所記錄近場特征來將所述所記錄近場特征縮放成所述建模近場特征。
11.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì),還包括 使用譜相干性來比較頻域的所述建模近場特征與所述所記錄近場特征，以便確定所述所記錄近場特征和所述建模近場特征在其上一致的頻率范圍； 將所述測量近場特征轉(zhuǎn)換成壓力單位；以及 當(dāng)所述聲源的壓力傳感器的校準(zhǔn)為已知時，對所述頻率范圍使用所述建模和所記錄近場特征來將所述建模近場特征縮放成所述所記錄近場特征。
12.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì)，還包括: 將所述建模近場特征從時域變換成頻域；以及 將所述所記錄近場特征從所述時域變換成所述頻域。
13.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì)，其中，作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算所述近場特征包括計算頻域的每個近場特征。
14.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì)，其中，作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算所述近場特征包括: 將高加權(quán)因子指配給所述所記錄近場特征，并且將低加權(quán)因子指配給所述建模近場特征，其中所述所記錄近場特征比所述建模近場特征更為可靠；以及 將低加權(quán)因子指配給所述所記錄近場特征，并且將高加權(quán)因子指配給所述建模近場特征，其中所述所記錄近場特征不如所述建模近場特征可靠。
15.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì)，其中，從所述近場特征來計算所述假想源特征還包括將所述近場特征從頻域變換到時域。
16.如權(quán)利要求9所述的介質(zhì)，其中，每個所記錄近場特征表征所述關(guān)聯(lián)源元件的近場中測量的壓力波場。
17.一種用于計算聲源的每個源元件的假想源特征的計算機(jī)系統(tǒng)，所述計算機(jī)系統(tǒng)包括: 一個或多個處理器； 一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置；以及 例程，存儲在所述一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置的一個或多個中，并且由所述一個或多個處理器來運行，所述例程針對 從所述一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置來檢索與每個所述源元件關(guān)聯(lián)的所記錄近場特征； 從所述源元件的建模假想源特征來計算聲源的每個源元件的建模近場特征； 作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算每個所述源元件的近場特征；以及 從所述近場特征來計算假想源特征。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，還包括:使用譜相干性來比較頻域的所述建模近場特征與所述所記錄近場特征，以便確定所述所記錄近場特征和所述建模近場特征在其上一致的頻率范圍；以及 當(dāng)所述聲源的壓力傳感器的校準(zhǔn)為未知時，對所述頻率范圍使用所述建模和所記錄近場特征來將所述所記錄近場特征縮放成所述建模近場特征。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，還包括: 使用譜相干性來比較頻域的所述建模近場特征與所述所記錄近場特征，以便確定所述所記錄近場特征和所述建模近場特征在其上一致的頻率范圍； 將所述測量近場特征轉(zhuǎn)換成壓力單位；以及 當(dāng)所述聲源的壓力傳感器的校準(zhǔn)為已知時，對所述頻率范圍使用所述建模和所記錄近場特征來將所述建模近場特征縮放成所述所記錄近場特征。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，還包括: 將所述建模近場特征從時域變換成頻域；以及 將所述所記錄近場特征從所述時域變換成所述頻域。
21.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算所述近場特征包括計算頻域的每個近場特征。
22.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，作為所述所記錄近場特征和所述建模近場特征的加權(quán)求和來計算所述近場特征包括: 將高加權(quán)因子指配給所述所記`錄近場特征，并且將低加權(quán)因子指配給所述建模近場特征，其中所述所記錄近場特征比所述建模近場特征更為可靠；以及 將低加權(quán)因子指配給所述所記錄近場特征，并且將高加權(quán)因子指配給所述建模近場特征，其中所述所記錄近場特征不如所述建模近場特征可靠。
23.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，從所述近場特征來計算所述假想源特征還包括將所述近場特征從頻域變換到時域。
【文檔編號】G01V1/28GK103630931SQ201310208419
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月30日
【發(fā)明者】S.赫納, F.朱利亞德 申請人:Pgs 地球物理公司