基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，以高質(zhì)量的疊前地震資料作為輸入，通過(guò)疊前高斯束深度偏移輸出傾角道集，利用反射波和繞射波在傾角域的差異，采用相似譜分析去除反射頂點(diǎn)能量，提取繞射波能量，單獨(dú)進(jìn)行成像，以便更好的識(shí)別洞縫儲(chǔ)層。本發(fā)明針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造下，次生碳酸鹽巖孔洞型儲(chǔ)層的精細(xì)描述，通過(guò)與高斯束地震偏移技術(shù)的結(jié)合，有效壓制了復(fù)雜構(gòu)造成像的噪聲影響，提高了繞射目標(biāo)的成像精度，從而服務(wù)于復(fù)雜介質(zhì)條件下高精度碳酸鹽巖孔洞儲(chǔ)層解釋，完善和發(fā)展了繞射波場(chǎng)分離的技術(shù)理論。
【專利說(shuō)明】基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油勘探領(lǐng)域，涉及一種基于疊前高斯束深度偏移的洞縫成像技術(shù)，尤其涉及一種基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]地震勘探通過(guò)地震波對(duì)地下介質(zhì)的響應(yīng)來(lái)推知地下信息，當(dāng)?shù)叵麓嬖诮橘|(zhì)突變時(shí)，往往響應(yīng)為繞射波。在中國(guó)西部的碳酸鹽巖地區(qū)，例如塔里木盆地，主要的油氣儲(chǔ)集空間是次生的溶蝕孔洞和裂縫，因此，在油氣勘探中對(duì)這種次生孔隙的識(shí)別就尤為重要，孔洞發(fā)育的地區(qū)往往是良好的儲(chǔ)層。但溶蝕孔洞在地下的分布很不規(guī)律，尺寸較地震波的波長(zhǎng)要小，其地震響應(yīng)以不規(guī)則的繞射為主。因此有必要研究這些繞射波，但在通常的偏移中，繞射波在剖面上會(huì)收斂為一個(gè)點(diǎn)，從而淹沒(méi)在眾多的同相軸之間，不可分辨。在通常的CRP道集中，繞射點(diǎn)和反射點(diǎn)都表現(xiàn)為同相軸的拉平，導(dǎo)致繞射點(diǎn)在CRP道集中也不能被識(shí)別。
[0003]傾角域的繞射波場(chǎng)分離技術(shù)可以有效的解決上述問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)繞射波與反射波的分離，有效的提取洞縫儲(chǔ)層的信息。傾角域波場(chǎng)分離的核心之一是傾角道集的抽取，首先是通過(guò)傾角域偏移將數(shù)據(jù)偏移到傾角域，通過(guò)在傾角域中繞射同相軸和反射同相軸形態(tài)的較大差別來(lái)實(shí)現(xiàn)繞射波場(chǎng)的分離和成像。由地震資料經(jīng)過(guò)傾角域偏移輸出高質(zhì)量的傾角道集是繞射波場(chǎng)分離的關(guān)鍵一步。
[0004]作為射線類偏移方法的另一個(gè)分支，高斯束偏移是一種改進(jìn)的KirchhofT偏移方法，是一種準(zhǔn)確、靈活、高效的深度域成像方法，其不但具有接近于波動(dòng)方程偏移的成像精度，還保留了 Kirchhoff偏移靈活、高效的特點(diǎn)以及對(duì)復(fù)雜地表?xiàng)l件良好的適應(yīng)性，可以對(duì)多次波至進(jìn)行成像，往往比Kirchhoff偏移具有更高的成像精度,并且還具有Kirchhoff偏移的高效性及靈活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出了一種基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，以高質(zhì)量的疊前地震資料作為輸入，通過(guò)疊前高斯束深度偏移輸出傾角道集，利用反射波和繞射波在傾角域的差異，提取繞射波能量，單獨(dú)進(jìn)行成像，以便更好的識(shí)別洞縫儲(chǔ)層。
[0006]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的具體方案如下:
[0007]一種基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，其特征在于，以高質(zhì)量的疊前地震資料作為輸入，通過(guò)疊前高斯束深度偏移輸出傾角道集，利用反射波和繞射波在傾角域的差異，采用相似譜分析去除反射頂點(diǎn)能量，提取繞射波能量，單獨(dú)進(jìn)行成像，以便更好的識(shí)別縫洞儲(chǔ)層；
[0008]所述方法包括如下步驟:
[0009]步驟1:對(duì)地震資料進(jìn)行保幅處理，并將地震資料重排成炮集記錄；
[0010]步驟2:疊前高斯束深度偏移抽取傾角道集；
[0011]步驟3:得到傾角道集后，利用反射波和繞射波在傾角道集中從差異，這里采用相似譜分析法去除反射頂點(diǎn)能量將反射能量去除；
[0012]步驟4:將去除反射能量的傾角道集疊加，就可以得到繞射波單獨(dú)成像的疊加剖面。
[0013]所述的步驟2中的輸出傾角道集的方法為:
[0014]a.讀入一個(gè)地震炮記錄，將震源波場(chǎng)進(jìn)行高斯波束分解；
[0015]b.將炮記錄高斯波束分解并進(jìn)行局部?jī)A斜疊加得到分解后的炮記錄平面波；
[0016]c.根據(jù)高斯波束束中心及其相應(yīng)的高斯波束內(nèi)的上下左右的四個(gè)粗網(wǎng)格的走時(shí)，可以求取高斯波束傳播的射線參數(shù)，進(jìn)而求取高斯波束的傳播角度；
[0017]d.利用粗網(wǎng)格點(diǎn)的高斯波束的傳播角度，可以求取成像點(diǎn)處震源和接收點(diǎn)的高斯束的傳播角度，進(jìn)而求取該成像點(diǎn)位置出的傾角；
[0018]e.利用互相關(guān)成像條件求取成像值并按照傾角位置進(jìn)行映射投影，可以得到單炮偏移得到的傾角道集；
[0019]f.將所有得到的單炮偏移結(jié)果對(duì)應(yīng)疊加即可得到最終的傾角道集。
[0020]所述的步驟3中的相似譜分析去除反射頂點(diǎn)能量的方法為:
[0021]a.讀入一個(gè)傾角道集；
[0022]b.沿傾角域反射同相軸曲線逐點(diǎn)進(jìn)行掃描得到相應(yīng)每一深度每一角度點(diǎn)處的相似度信息，得到相似譜；
[0023]c.根據(jù)該相似譜自動(dòng)拾取每一深度位置處的最大相似度所對(duì)應(yīng)的角度確定反射頂點(diǎn)位置；
[0024]d.根據(jù)每一深度位置處的反射頂點(diǎn)位置，沿反射同相軸曲線關(guān)系去除反射頂點(diǎn)附近的反射同相軸，實(shí)現(xiàn)反射能量壓制。
[0025]本發(fā)明與已有技術(shù)相比達(dá)到的有益效果是:
[0026]針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造下，次生碳酸鹽巖孔洞型儲(chǔ)層的精細(xì)描述，通過(guò)與高斯束地震偏移技術(shù)的結(jié)合，有效壓制了復(fù)雜構(gòu)造成像的噪聲影響，提高了繞射目標(biāo)的成像精度，從而服務(wù)于復(fù)雜介質(zhì)條件下高精度碳酸鹽巖孔洞儲(chǔ)層解釋，完善和發(fā)展了繞射波場(chǎng)分離的技術(shù)理論。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0027]圖1是基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法流程圖；
[0028]圖2a是一個(gè)包含兩個(gè)不同傾角反射界面，一個(gè)繞射點(diǎn)的模型示意圖；
[0029]圖2b是在X=O處觀測(cè)的傾角道集響應(yīng)示意圖；
[0030]圖2c是在X=-1OOm處觀測(cè)的傾角道集響應(yīng)示意圖；
[0031]圖2d是在X=IOOm處觀測(cè)的傾角道集響應(yīng)示意圖；
[0032]圖3是聞斯束置如深度偏移不意圖；
[0033]圖4是sigsbee2a速度模型示意圖；
[0034]圖5a是⑶P400處的傾角道集示意圖；
[0035]圖5b是由⑶P400處的傾角道集得到的相似譜圖；
[0036]圖5c是反射能量壓制后的⑶P400處的傾角道集圖；
[0037]圖6a是sigsbee2a模型偏移后的疊加剖面圖；[0038]圖6b是sigsbee2a模型分離后的繞射波場(chǎng)疊加剖面。
【具體實(shí)施方式】
[0039]結(jié)合Sigsbee2a數(shù)值模型和【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0040]見(jiàn)圖1，基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法流程圖。
[0041]一種基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，以高質(zhì)量的疊前地震資料作為輸入，通過(guò)疊前高斯束深度偏移輸出傾角道集，利用反射波和繞射波在傾角域的差異(圖2)，采用相似譜分析去除反射頂點(diǎn)能量，提取繞射波能量，單獨(dú)進(jìn)行成像，以便更好的識(shí)別縫洞儲(chǔ)層；
[0042]本發(fā)明具體實(shí)施步驟如下:
[0043]步驟1:對(duì)地震資料進(jìn)行保幅處理，并將地震資料重排成炮集記錄。
[0044]步驟2:疊前高斯束深度偏移抽取傾角道集
[0045]a.首先讀入一個(gè)地震炮記錄，將震源波場(chǎng)由震源點(diǎn)到計(jì)算點(diǎn)的格林函數(shù)表示，則
得到高斯束偏移中震源波場(chǎng)的高斯波束表示形式為:
【權(quán)利要求】
1.一種基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，其特征在于，以高質(zhì)量的疊前地震資料作為輸入，通過(guò)疊前高斯束深度偏移輸出傾角道集，利用反射波和繞射波在傾角域的差異，采用相似譜分析去除反射頂點(diǎn)能量，提取繞射波能量，單獨(dú)進(jìn)行成像，以便更好的識(shí)別縫洞儲(chǔ)層； 所述方法包括如下步驟: 步驟1:對(duì)地震資料進(jìn)行保幅處理，并將地震資料重排成炮集記錄； 步驟2:疊前高斯束深度偏移抽取傾角道集； 步驟3:得到傾角道集后，利用反射波和繞射波在傾角道集中的差異，采用相似譜分析法去除反射頂點(diǎn)能量； 步驟4:將去除反射能量的傾角道集疊加，就可以得到繞射波單獨(dú)成像的疊加剖面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，其特征在于，所述的步驟2中的輸出傾角道集的方法為: a.讀入一個(gè)地震炮記錄，將震源波場(chǎng)進(jìn)行高斯波束分解； b.將炮記錄高斯波束分解并進(jìn)行局部?jī)A斜疊加得到分解后的炮記錄平面波； c.根據(jù)高斯波束束中心及其相應(yīng)的高斯波束內(nèi)的上下左右的四個(gè)粗網(wǎng)格的走時(shí)，可以求取高斯波束傳播的射線參數(shù)，進(jìn)而求取高斯波束的傳播角度； d.利用粗網(wǎng)格點(diǎn)的高斯波束的傳播角度，可以求取成像點(diǎn)處震源和接收點(diǎn)的高斯束的傳播角度，進(jìn)而求取該成像點(diǎn)位置出的傾角； e.利用互相關(guān)成像條件求取成像值并按照傾角位置進(jìn)行映射投影，可以得到單炮偏移得到的傾角道集； f.將所有得到的單炮偏移結(jié)果對(duì)應(yīng)疊加得到最終的傾角道集。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于疊前高斯束深度偏移的繞射波場(chǎng)分離方法，其特征在于，所述的步驟3中的相似譜分析去除反射頂點(diǎn)能量的方法為: a.讀入一個(gè)傾角道集； b.沿傾角域反射同相軸曲線逐點(diǎn)進(jìn)行掃描得到相應(yīng)每一深度每一角度點(diǎn)處的相似度信息，得到相似譜； c.根據(jù)該相似譜自動(dòng)拾取每一深度位置處的最大相似度所對(duì)應(yīng)的角度確定反射頂點(diǎn)位置； d.根據(jù)每一深度位置處的反射頂點(diǎn)位置，沿反射同相軸曲線關(guān)系去除反射頂點(diǎn)附近的反射同相軸，實(shí)現(xiàn)反射能量壓制。
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK103984012SQ201410152675
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】孫贊東, 劉豫寶, 孔雪, 潘文慶 申請(qǐng)人:孫贊東