时域中的同步小波提取和反卷积制造技术

对地震数据执行盲式小波提取和反卷积从而使其能够实际应用于地震处理，并对在来自井的数据不可用的区域中获得的数据提供质量控制。小波提取和反卷积是通过利用对小波的实际性质的最少先验知识来迭代、生成混合相位小波来实现的。作为该处理的结果，同时获得了反卷积后的地震反射率。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201280015141.X、申请日为2012年3月7日、专利技术名称为“时域中的同步小波提取和反卷积”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及地震数据处理，特别是地震数据处理过程中的小波提取和反卷积。
技术介绍
反射地震学是如下的一种处理，该处理将由于地层中的声阻抗的变化而引起的反射能量记录为用于分析的地震数据，声阻抗的变化源于关注的地下岩层或结构的位置和存在。反射能量源于关注位置上的小波形式的短时声波向地层中的传播。对于该小波的响应，实际上是该小波和地层的垂直反射率的联合乘积或卷积。为了增加数据的清晰度并在其解释中提供增强的能力，习惯作法是使用被称为反卷积的处理技术对数据进行处理。反卷积涉及去除小波对记录数据的影响。由于多种原因，发送到地层中的实际小波的实际性质或特征不能被精确确定。考虑到该问题，尝试使用了两种方法。第一种方法假定小波是被称为零相位或最小相位小波的理想形式。在地震处理中，如果仅存在地震数据，为了获得小波并进行反卷积，通常假定零相位或最小相位，接着变换小波并实施反卷积。传统的小波提取和反卷积需要零相位或最小相位假设，并在频域中进行两步的处理。但是，实际上真实的小波既不是零相位也不是最小相位。第二个方法称为盲式反卷积法，其中根据经验、现场数据等对小波的形式的统计估计值进行假设。已经提出了若干形式的盲式反卷积法，其中使用的一个被称为马尔科夫链蒙特卡洛(MarkovChainMonteCarlo)(或MCMC)方法。最近，在研究中MCMC被集中用于解决更高阶的统计功能，从而获得同时具有相位和反射率的小波。但是，MCMC方法作为同时对小波进行估计和反卷积的盲式方案具有二义性问题，以及其它阻碍该算法实际应用在地震处理中的实践限制。马尔科夫链蒙特卡洛方法看来能同时解决小波和反卷积。但是，存在一些挑战阻碍该算法实际应用于地震行业。首先是需要最大能量位置，但是这种位置通常是未知的。其次，提取的小波具有的频率大多在地震输入频率波段之外。第三，由从一个记录迹(trace)到另一个记录迹的操作产生的反卷积结果有时会打断和弱化地震波，这是由于从多通道记录迹提取了多个小波的缘故。因此，使用MCMC方法的盲式反卷积法已经成为近年来的研究课题。不像频域中的传统能谱方法在小波提取和反卷积中所进行的那样，MCMC方法将反卷积处理作为参量估计问题，从而通过时域中的多重取样以不同静态分布来模拟反射率、小波和噪声。在足够的重复取样后，小波和反射率已经趋向于收敛于实际地质模型。目前众所周知的是，盲式反卷积法的MCMC方法在参数估计前已做出了某些假设，随后对实施应用贝叶斯方法。假定反射率序列是随机的(白噪声)并且易于通过已知的Bernoulli-Gaussian过程进行统计上的模拟。另一个假定是可通过多元Gaussian函数对小波进行表示。另一个假定是所出现的任何噪声都是不相关的，并因此可通过具有零均值(即，倒伽玛)分布的独立同分布的Gaussian函数来进行模拟。
技术实现思路
简单地说，本专利技术提供了一种用于处理地震数据的计算机实现的方法，该地震数据为地震记录迹的形式，其从对地球的地下部分的反射地震勘测中获得，用于对关注的地下特性进行分析，该计算机实现的方法包括计算机实现的处理步骤：根据地震勘测数据形成小波；根据地震勘测数据解析出小波中最大能量的出现时间；根据地震勘测数据中的记录迹针对小波形成归一化能量振幅；根据地震勘测数据中的记录迹的集合来形成在所解析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹；基于合成记录迹对小波应用时间滤波器，从而形成具有位于地震频率波段内的主频率的合成反卷积小波；以及通过对地震数据应用合成反卷积小波来对地震记录迹执行反卷积操作，以对关注的地下特性进行分析。优选地，其中针对小波形成归一化能量振幅的步骤包括步骤：形成小波振幅的振幅的估计；对所述小波振幅的振幅的估计进行调整，从而将总体误差函数最小化；以及形成小波振幅的调整估计的平均值。优选地，其中形成合成记录迹的步骤包括步骤：根据地震勘测数据中选定的记录迹组来形成在所解析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹。优选地，其中选定的记录迹组包括地震勘测数据中的记录迹的共深度点采集。优选地，其中选定的记录迹组包括地震勘测数据中的记录迹的激发点采集。优选地，其中对小波应用时间滤波器的步骤包括步骤：形成合成记录迹的平均能谱的度量；确定合成记录迹中存在的平均功率的地震主频率；以及以所确定的地震主频率形成合成反卷积小波。优选地，其中对地震记录迹执行反卷积操作的步骤包括步骤：对地震记录迹执行反卷积操作以去除合成反卷积小波对记录数据的影响。优选地，其中地震数据表示由于地层中的声阻抗的变化而引起的反射能量,所述声阻抗的变化源于关注的地下结构的位置和存在。优选地，所述方法进一步包括步骤：在对地震记录迹执行反卷积操作的步骤后，对地震数据进行迁移处理，以将数据中的反射移至它们的准确空间位置；以及形成移动的地震数据的显示器用于分析关注的地下特性。本专利技术还提供了一种用于处理地震数据的计算机实现的方法，该地震数据为地震记录迹的形式，其从对地球的地下部分的反射地震勘测中获得，用于对关注的地下特性进行分析，该计算机实现的方法包括计算机实现的处理步骤：根据地震勘测数据在计算机中形成小波；根据地震勘测数据在计算机中解析出小波中最大能量的出现时间；根据地震勘测数据中的记录迹针对小波在计算机中形成归一化能量振幅；根据地震勘测数据中的记录迹的集合来在计算机中形成在所解析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹；基于合成记录迹在计算机中对小波应用时间滤波器，从而形成具有位于地震频率波段内的主频率的合成反卷积小波；以及通过对地震数据应用合成反卷积小波来在计算机中对地震记录迹执行反卷积操作，以对关注的地下特性进行分析。优选地，其中针对小波形成归一化能量振幅的步骤包括步骤：在计算机中形成小波振幅的振幅的估计；在计算机中对所述小波振幅的振幅的估计进行调整，从而将总体误差函数最小化；以及在计算机中形成小波振幅的调整估计的平均值。优选地，其中形成合成记录迹的步骤包括步骤：根据地震勘测数据中选定的记录迹组来在计算机中在形成所解析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹。优选地，其中选定的记录迹组包括地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理地震数据的计算机实现的方法，该地震数据为地震记录迹的形式，其从对地球的地下部分的反射地震勘测中获得，用于对关注的地下特性进行分析，该计算机实现的方法包括计算机实现的处理步骤：根据地震勘测数据形成小波；根据地震勘测数据解析出小波中最大能量的出现时间；根据地震勘测数据中的记录迹针对小波形成归一化能量振幅；根据地震勘测数据中的记录迹的集合来形成在所解析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹；基于合成记录迹对小波应用时间滤波器，从而形成具有位于地震频率波段内的主频率的合成反卷积小波；以及通过对地震数据应用合成反卷积小波来对地震记录迹执行反卷积操作，以对关注的地下特性进行分析。

【技术特征摘要】
2011.03.25 US 13/071,6951.一种用于处理地震数据的计算机实现的方法，该地震数据为
地震记录迹的形式，其从对地球的地下部分的反射地震勘测中获得，
用于对关注的地下特性进行分析，该计算机实现的方法包括计算机实
现的处理步骤：
根据地震勘测数据形成小波；
根据地震勘测数据解析出小波中最大能量的出现时间；
根据地震勘测数据中的记录迹针对小波形成归一化能量振幅；
根据地震勘测数据中的记录迹的集合来形成在所解析出的出现
时间以及归一化振幅处的合成记录迹；
基于合成记录迹对小波应用时间滤波器，从而形成具有位于地
震频率波段内的主频率的合成反卷积小波；以及
通过对地震数据应用合成反卷积小波来对地震记录迹执行反卷
积操作，以对关注的地下特性进行分析。
2.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中针对小波形成
归一化能量振幅的步骤包括步骤：
形成小波振幅的振幅的估计；
对所述小波振幅的振幅的估计进行调整，从而将总体误差函数
最小化；以及
形成小波振幅的调整估计的平均值。
3.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中形成合成记录
迹的步骤包括步骤：
根据地震勘测数据中选定的记录迹组来形成在所解析出的出现
时间以及归一化振幅处的合成记录迹。
4.如权利要求3所述的计算机实现的方法，其中选定的记录迹
组包括地震勘测数据中的记录迹的共深度点采集。
5.如权利要求3所述的计算机实现的方法，其中选定的记录迹
组包括地震勘测数据中的记录迹的激发点采集。
6.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中对小波应用时
间滤波器的步骤包括步骤：
形成合成记录迹的平均能谱的度量；
确定合成记录迹中存在的平均功率的地震主频率；以及
以所确定的地震主频率形成合成反卷积小波。
7.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中对地震记录迹
执行反卷积操作的步骤包括步骤：
对地震记录迹执行反卷积操作以去除合成反卷积小波对记录数
据的影响。
8.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中地震数据表示
由于地层中的声阻抗的变化而引起的反射能量,所述声阻抗的变化源
于关注的地下结构的位置和存在。
9.如权利要求1所述的计算机实现的方法，进一步包括步骤：
在对地震记录迹执行反卷积操作的步骤后，对地震数据进行迁
移处理，以将数据中的反射移至它们的准确空间位置；以及
形成移动的地震数据的显示器用于分析关注的地下特性。
10.一种用于处理地震数据的计算机实现的方法，该地震数据为
地震记录迹的形式，其从对地球的地下部分的反射地震勘测中获得，
用于对关注的地下特性进行分析，该计算机实现的方法包括计算机实
现的处理步骤：
根据地震勘测数据在计算机中形成小波；
根据地震勘测数据在计算机中解析出小波中最大能量的出现时

\t间；
根据地震勘测数据中的记录迹针对小波在计算机中形成归一化
能量振幅；
根据地震勘测数据中的记录迹的集合来在计算机中形成在所解
析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹；
基于合成记录迹在计算机中对小波应用时间滤波器，从而形成
具有位于地震频率波段内的主频率的合成反卷积小波；以及
通过对地震数据应用合成反卷积小波来在计算机中对地震记录
迹执行反卷积操作，以对关注的地下特性进行分析。
11.如权利要求10所述的计算机实现的方法，其中针对小波形
成归一化能量振幅的步骤包括步骤：
在计算机中形成小波振幅的振幅的估计；
在计算机中对所述小波振幅的振幅的估计进行调整，从而将总
体误差函数最小化；以及
在计算机中形成小波振幅的调整估计的平均值。
12.如权利要求10所述的计算机实现的方法，其中形成合成记
录迹的步骤包括步骤：
根据地震勘测数据中选定的记录迹组来在计算机中在形成所解
析出的出现时间以及归一化振幅处的合成记录迹。
13.如权利要求12所述的计算机实现的方法，其中选定的记录
迹组包括地震勘测数据中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨拉赫·阿多萨里，王劲松，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA