一种基于近道镶边稀疏Radon变换的绕射波分离方法技术

技术编号:12091569 阅读:93 留言:0更新日期:2015-09-23 09:51
本发明专利技术提供了一种基于近道镶边稀疏Radon变换的绕射波分离方法,利用高效率的稀疏Radon变换对含有绕射波的叠前道集进行波场分离,得到分离出的反射波和绕射波;该稀疏Radon变换在获取高分辨模型解的同时,可以大大地提高计算效率;同时近道镶边技术可以有效地减少Radon变换的近道边缘效应,从而提高反射波和绕射波在Radon域中的可分离程度,有效地对反射波和绕射波进行波场分离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地震勘探中地震信号处理
,具体地说是一种基于近道镶边稀 疏Radon变换的绕射波分离方法。
技术介绍
在地震勘探中,由于地下构造的复杂性,以及采集条件和采集环境的限制,实际采 集到的地震数据除了有效反射波之外,还会存在许多其他类型的地震波,如地滚波、多次 波、绕射波等。一方面,由于常规的地震数据处理是基于反射波的,因此这些地震波的存在 将会对有效反射波的识别以及后续处理产生极大的影响;另一方面,这些地震波又蕴含着 地下构造的其他信息,所以又可以作为有效反射波的补充,比如地震记录中的绕射波往往 反映的是小尺度地质体的信息,因此此时其又可以被当作有效信号进行单独的处理。 涠西南二号涠洲组由许多复杂的断块圈闭组成,这些圈闭的精细落实需要高品质 的地震资料。这就需要我们对断层进行准确归位,有效改善地层和断面的成像质量,落实准 断面和目的层的位置。因此需要将断块产生的绕射波同反射波场进行分离,并对其单独进 行速度分析和成像,以提高速度分析的精度,从而对断面进行准确成像和归位。针对不同类 型的地震波,根据其产生原理和自身特点的不同,目前已存在许多不同的波场分离方法。依 据反射波和绕射波在共炮点道集、共偏移距道集、共绕射点道集、合成平面波道集等不同的 叠前道集上表现出的时差、波形等的差异,利用相关方法、相位校正、倾角滤波、反射聚焦、 Radon变换、平面波解构滤波等波场分离方法,分离提取绕射波能量并进行成像,从而提高 绕射目标体的成像精度(Bansal R.,Imhof M.G., Diffraction enhancement in prestack seismic data, Geophysics, 2005, 70 (3) :V73_V79)。其中 Radon 变换方法由于其原理简单, 且对噪声具有较强的压制性,因此已经被成功地用于地震波场分离问题中。分辨率和效率 是限制Radon变换应用的两个主要因素,其将极大地影响基于Radon变换进行绕射波分离 的效果。同时,在Radon变换中,近道的边缘效应将极大地降低Radon变换的分辨率,使得反 射波和绕射波在Radon域中产生混叠区域,从而降低近道绕射波分离的效果(Trad,D.,T. Ulrych,and M. Sacchi,2003,Latest views of the sparse Radon transform:Geophysi cs,68, 386 - 399)。
技术实现思路
针对以上存在的问题,本专利技术提出了一种基于近道镶边稀疏Radon变换的绕射波 分离方法,稀疏Radon变换在获取高分辨模型解的同时,可以大大地提高计算效率;同时 近道镶边技术可以有效地减少Radon变换的近道边缘效应,从而提高反射波和绕射波在 Radon域中的可分离程度,有效地对反射波和绕射波进行波场分离。 为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种基于近道镶边稀疏Radon变换的绕射波 分离方法,利用高效率的稀疏Radon变换对含有绕射波的叠前道集进行波场分离,得到分 离出的反射波和绕射波,该方法依次包含以下步骤: 步骤S1、向计算机输入以下设定量:Radon变换参数,包括阈值系数a,迭代步长 t,最大迭代次数K,曲率参数;滤波曲率范围,近道镶边道数; 步骤S2、输入某一待处理地震道集d; 步骤S3、对步骤S2输入的地震道集d进行初步动校正得到丑; 步骤S4、对步骤S3动校正后的数据g进行近道镶边得到d; 步骤S5、对步骤S4的d进行迭代收缩稀疏Radon变换,变换到Radon域得到m ; 步骤S6、在Radon域设计滤波器,将m仅保留零剩余时差附近的同相轴,得到A ; 步骤S7、将经滤波后的Radon域数据m进行Radon逆变换,变换到时空域得到d. 步骤S8、从原始数据5中减去步骤S7滤波后的数据1,得到绕射波数据5 = 3- 步骤S9、对数据|剔除近道镶边道,然后进行逆NM0校正; 步骤S10、判断地震数据体中所有道集是否全部处理完毕,如果否,返回步骤S2, 如果是,则结束。 作为本方案的优选实施例,所述的步骤S5采用的迭代收缩稀疏Radon变换在第 k+1步迭代中,更新得到的模型解表示为: mk+1 = T a {mk+2tF^ -LF ] ]} (1) 式中,t是一个迭代步长系数,Ta :Rn- Rn是收缩算子,定义如下: 其中,a是一个比例因子,且0 < a < 1 ;k为当前迭代次数,K为预设的最大迭 代次数;m = {mij},S是对|m|进行2D均值滤波的结果,并且: 有益效果 本申请提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点: 稀疏Radon变换在获取高分辨模型解的同时,可以大大地提高计算效率;同时 近道镶边技术可以有效地减少Radon变换的近道边缘效应,从而提高反射波和绕射波在 Radon域中的可分离程度,有效地对反射波和绕射波进行波场分离。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本发 明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例的流程图。【具体实施方式】 为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上 述技术方案进行详细的说明。 本专利技术提供了,稀疏Radon 变换在获取高分辨模型解的同时,可以大大地提高计算效率;同时近道镶边技术可以有效 地减少Radon变换的近道边缘效应,从而提高反射波和绕射波在Radon域中的可分离程度, 有效地对反射波和绕射波进行波场分离。 如图1所示,,利用高效率的 稀疏Radon变换对含有绕射波的叠前道集进行波场分离,得到分离出的反射波和绕射波, 该方法依次包含以下步骤:步骤S1、向计算机输入以下设定量:Radon变换参数,包括阈值系数a,迭代步长 t,最大迭代次数K,曲率参数;滤波曲率范围,近道镶边道数; 步骤S2、输入某一待处理地震道集d; 步骤S3、对步骤S当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于近道镶边稀疏Radon变换的绕射波分离方法,其特征在于,利用高效率的稀疏Radon变换对含有绕射波的叠前道集进行波场分离,得到分离出的反射波和绕射波,该方法依次包含以下步骤:步骤S1、向计算机输入以下设定量:Radon变换参数,包括阈值系数α,迭代步长t,最大迭代次数K,曲率参数;滤波曲率范围,近道镶边道数;步骤S2、输入某一待处理地震道集d;步骤S3、对步骤S2输入的地震道集d进行初步动校正得到步骤S4、对步骤S3动校正后的数据进行近道镶边得到步骤S5、对步骤S4的进行迭代收缩稀疏Radon变换,变换到Radon域得到m;步骤S6、在Radon域设计滤波器,将m仅保留零剩余时差附近的同相轴,得到步骤S7、将经滤波后的Radon域数据进行Radon逆变换,变换到时空域得到步骤S8、从原始数据中减去步骤S7滤波后的数据得到绕射波数据步骤S9、对数据剔除近道镶边道,然后进行逆NMO校正;步骤S10、判断地震数据体中所有道集是否全部处理完毕,如果否,返回步骤S2,如果是,则结束。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周家雄赫建伟陈殿远刘兵王宇任婷马光克邓勇隋波胡林邓盾
申请(专利权)人:中国海洋石油总公司中海石油中国有限公司湛江分公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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