【技术实现步骤摘要】
基于地震干涉法的单台站集初至波增强方法
本专利技术涉及一种基于地震干涉法的单台站集初至波增强方法,属于石油地球物理勘探
技术介绍
在地震勘查中,初至拾取的精度直接影响地下速度建模精度,它与初至波的信噪比密切相关,提高初至信噪比是地震勘探的重要研究内容。通常,近偏移距由于接近震源,地震信号信噪比较高;而随着偏移距的增加,初至波的能量衰减较大,在噪声水平一定的情况下,远偏移距初至波的信噪比较低,这在噪声强烈的环境(比如海洋地震勘探)中问题尤为突出。一般的初至波增强方法在信噪比较高情况下的处理效果较好,如基于滤波方法的可控震源记录初至波增强方法(王新全等,2011)、基于阈值法的小波去噪算法(李海东等,2009)等。然而当信噪比较低时,上述方法的处理效果都不理想,需要一种可以在低信噪比情况下恢复地震波初至的方法。地震干涉法基于大量地震数据的同相叠加,引入初至波增强后显示了其在弱信号增强方面的巨大优势。针对共台站集数据,地震干涉法初至增强技术利用远偏记录波形与近偏记录波形的相干性,通过将近偏记录数据在远偏同相叠加来增强远偏记录初至波。常规干涉法最早由Dong等( ...
【技术保护点】
基于地震干涉法的单台站集初至波增强方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一:地震数据预处理:地震数据重排为共台站集,其中各地震道代表不同炮检距处炮点的地震记录,并去除影响互相关效果的干扰;步骤二:截取目标折射波记录:以粗略估计的初至时间为参考,以高斯函数作为窗口函数,构建时间窗口,将时间窗口施加于原始地震记录获得目标折射波记录,高斯函数f(t)的表达式如下:
【技术特征摘要】
1.基于地震干涉法的单台站集初至波增强方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一:地震数据预处理:地震数据重排为共台站集,其中各地震道代表不同炮检距处炮点的地震记录,并去除影响互相关效果的干扰;步骤二:截取目标折射波记录:以粗略估计的初至时间为参考,以高斯函数作为窗口函数,构建时间窗口,将时间窗口施加于原始地震记录获得目标折射波记录,高斯函数f(t)的表达式如下:其中,a为常数,e为自然常数,b为高斯系数,t为满足时间采样间隔条件下的一系列时间值;t0为粗略估计的初至时间;控制高斯系数b获取恰当时窗来截取折射波记录;步骤三:互相关产生虚拟道:把时窗截取后的远偏折射波记录与近偏折射波记录作互相关即得到虚拟道;假设参与互相关的两道记为第i道和第j道,那么此互相关过程的表达式为:其中,τ是延迟时间,和分别是第i道和第j道的折射波记录,ψi,j(τ)是两道互相关之后的虚拟道记录;步骤四:虚拟道叠加:基于局部层状近似,提出一种相邻虚拟道叠加的方法来增强虚拟道信噪比和计算精度,从而更加准确地由近道数据生成远道数据,即局部层状近似下将目标虚拟道和相邻虚拟道进行叠加,生成叠加虚拟道;目标虚拟道由所选两道的折射波记录经互相关后产生,相邻虚拟道则由与所选道同侧等距相邻道的折射波经互相关后产生,然后将目标虚拟道与相邻虚拟道进行叠加,假设目标虚拟道对应于第i道和第j道的折射波互相关,则叠加虚拟道的具体表达式可以描述为:其中,m为整数,代表分别生成目标虚拟道和相邻虚拟道的近道序号间隔;M为相邻虚拟道总数,由于相邻虚拟道对称分布的特征,故M总为偶数;ψi,j(t)表示目标虚拟道,相邻虚拟道ψi-m,j-m(t)由第i-m道和第j-m道的折射波记录经互相关后产生,默认向右为偏移距增大的方向,则当m>0时,ψi-m,j-m(t)表示与第i道和第j道左相邻的折射波记录经互相关后产生的结果,当m<0时,ψi-m,j-m(t)表示与第i道和第j道右相邻的折射波记录经互相关后产生的结果,当m=0时,ψi-m,j-m(t)表示目标虚拟道;步骤五:压制子波旁瓣:对步骤四获取的叠加虚拟道施加高斯窗口,窗口中心位于叠加道的最强振幅处,压制子波旁瓣,窗口函数采用公式(1)中的高斯函数;步骤六:卷积得到超级虚折射道:对压缩旁瓣后的虚拟道与原始对...
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