纵波剖面与转换横波剖面对齐方法技术

公开了一种纵波剖面与转换横波剖面对齐方法。该方法可以包括：对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行预处理；对预处理后的转换横波剖面与纵波剖面进行空间叠加处理，获得纵波叠加道与转换横波叠加道；对纵波叠加道与转换横波叠加道进行一维动态图像变形，获得一维时移量；基于一维时移量对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行第一次时移；对第一次时移的纵波剖面与转换横波剖面进行二维动态图像变形，获得二维时移量；基于二维时移量对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行第二次时移，获得对齐的纵波剖面与转换横波剖面。本发明专利技术运用动态图像算法估计两地震剖面间的时移量，能够精确简便地对齐纵波剖面与转换横波剖面。

Alignment method of longitudinal wave profile and converted shear wave profile

A method for aligning longitudinal wave profiles with converted transverse wave profiles is disclosed. The method can include: pretreatment of the initial converted S-wave profile and the initial P-wave profile; spatial superimposition of the pre-processed converted S-wave profile and P-wave profile to obtain P-wave superimposed channel and converted S-wave superimposed channel; one-dimensional dynamic image deformation of P-wave superimposed channel and converted S-wave superimposed channel to obtain the P-wave superimposed channel. One-dimensional time-shift; first time-shift of initial converted shear wave profile and initial longitudinal wave profile based on one-dimensional time-shift; two-dimensional dynamic image deformation of first time-shift P-wave profile and converted S-wave profile to obtain two-dimensional time-shift; initial converted S-wave profile and initial P-wave profile based on two-dimensional time-shift At the second time shift, the aligned longitudinal wave profiles and converted shear wave profiles are obtained. The dynamic image algorithm is used to estimate the time shift between two seismic sections, and the P-wave section and the converted S-wave section can be accurately and simply aligned.

【技术实现步骤摘要】
纵波剖面与转换横波剖面对齐方法
本专利技术涉及地球物理勘探领域，更具体地，涉及一种纵波剖面与转换横波剖面对齐方法。
技术介绍
多分量地震勘探综合应用纵波和转换横波的反射信息，在地层构造成像、储层预测和流体识别中得到广泛应用，是地球物理勘探中的一个“潜力股”。由于纵波和转换横波传播速度不同，导致同一地质界面在纵波和转换横波地震剖面上的反射旅行时不同，因此多分量地震资料处理中的首要环节，也是最重要的环节，就是将纵波和转换横波地震剖面对齐，以备后续处理和解释。目前，实现纵波和转换横波地震剖面对齐的方法可分为两类，一类是人工对比法，即通过计算机图形显示手段将两幅地震剖面并排显示，解释人员根据已有的地质经验，首先从纵波剖面上找到某一地质层位的反射同向轴，然后在转换横波剖面上识别出该地质层位的反射同向轴，最后将两个同向轴对应的反射旅行时间对应起来。该方法不仅要求解释人员具备先验的地质信息可以准确的识别出地质层位对应的同向轴，而且仅能实现标志性地质层位的对齐，且效率低。二类是利用局部互相关算法或者非线性算法进行自动对比，DaveHale等人2009年应用局部互相关法对时移地震剖面进行对齐，后来又应用到纵波和转换横波剖面对齐，但该方法需要设置计算时窗，并且该算法假设计算时窗内每一点的时移量是不变的，当该时移量较大、前后两点的时移量的变化比较剧烈时，该方法就会失效。Formel,S.等人2003年提出利用最小二乘算法和Yuan,J.等人提出利用模拟退火等非线性算法对齐纵横波剖面，但当地震资料的品质较差时，这种非线性算法就会失效，导致匹配效果差。因此，有必要开发一种快速自动的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法。公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术提出了一种纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，其运用动态图像算法估计两地震剖面间的时移量，能够精确简便地对齐纵波剖面与转换横波剖面。本专利技术提出了一种纵波剖面与转换横波剖面对齐方法。所述方法可以包括：对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行预处理，获得预处理后的转换横波剖面与纵波剖面；对所述预处理后的转换横波剖面与纵波剖面进行空间叠加处理，获得纵波叠加道与转换横波叠加道；对所述纵波叠加道与所述转换横波叠加道进行一维动态图像变形，获得一维时移量；基于所述一维时移量对所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面进行第一次时移；对第一次时移后的纵波剖面与转换横波剖面进行二维动态图像变形，获得二维时移量；基于所述二维时移量对所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面进行第二次时移，获得对齐的纵波剖面与转换横波剖面。优选地，所述预处理包括零相位化处理。优选地，所述零相位化处理包括：分别提取所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面的实际子波；针对所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面，分别构造零相位化目标函数；通过最小二乘法计算所述零相位化目标函数最小时的零相位化算子；将所述零相位化算子应用于所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面。优选地，所述零相位化目标函数为：其中，Q为误差能量，x(t)为所述初始转换横波剖面或初始纵波剖面的实际子波，h(t)为对应于所述初始转换横波剖面或初始纵波剖面的零相位化算子，d(t)为期望输出的所述初始转换横波剖面或初始纵波剖面的零相位子波，t表示时间。优选地，所述预处理包括频率处理。优选地，所述频率处理包括：分别提取所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面的地震子波；比较所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面的地震子波的振幅谱，分别确定所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面的频带范围；对所述初始纵波剖面进行低通滤波，使其与所述初始转换横波剖面的频率成份一致。优选地，对预处理后的转换横波剖面与纵波剖面进行空间叠加处理，获得纵波叠加道与转换横波叠加道包括：在预处理后的转换横波剖面与纵波剖面上，拾取标志层，分别进行层拉平处理与空间叠加，获得所述纵波叠加道与所述转换横波叠加道。优选地，对所述纵波叠加道与所述转换横波叠加道进行一维动态图像变形，获得一维时移量包括：基于所述纵波叠加道与所述转换横波叠加道，设定一维时移量目标函数与一维约束条件；基于所述一维约束条件求解所述一维时移量目标函数最小时对应的所述一维时移量；其中，所述一维时移量目标函数为：其中，Q1为一维时移量目标函数，表示误差能量，f[i]为一维纵波数据，g[i]为一维转换横波数据，u[i]为一维时移量，i为时间序列样点序号，N为时间序列样点数；所述一维约束条件为：u[i]-u[i-1]≤1(3)。优选地，对第一次时移后的纵波剖面与转换横波剖面进行二维动态图像变形，获得二维时移量包括：基于所述第一次时移后的纵波剖面与转换横波剖面，设定二维时移量目标函数与二维约束条件；基于所述二维约束条件求解所述二维时移量目标函数最小时对应的所述二维时移量；其中，所述二维时移量目标函数为：其中，Q2为二维时移量目标函数，表示误差能量，f[i,j]为二维纵波剖面，g[i,j]为二维转换横波剖面，u[i,j]为二维时移量，i为时间序列样点序号，N为时间序列样点数，j为地震道序号，M为地震道数；所述二维约束条件为：本专利技术的有益效果在于：基于动态图像变形的全局最优求解理论，可以准确高效的估计两数字信号之间的变形量与实际资料中纵波和转换横波剖面之间的时移量，解决了局部互相关法不稳定且对资料品质要求高的问题。本专利技术的方法具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本专利技术的特定原理。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施方式进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本专利技术的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法的步骤的流程图。图2a和图2b分别示出了初始纵波剖面与初始转换横波剖面的示意图。图3a和图3b分别示出了根据本专利技术的一个实施例的对齐后的纵波剖面与转换横波剖面的示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术。虽然附图中显示了本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。图1示出了根据本专利技术的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法的步骤的流程图。在该实施方式中，根据本专利技术的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法可以包括：步骤101：对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行预处理，获得预处理后的转换横波剖面与纵波剖面；步骤102：对预处理后的转换横波剖面与纵波剖面进行空间叠加处理，获得纵波叠加道与转换横波叠加道；步骤103：对纵波叠加道与转换横波叠加道进行一维动态图像变形，获得一维时移量；步骤104：基于一维时移量对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行第一次时移；步骤105：对第一次时移后的纵波剖面与转换横波剖面进行二维动态图像变形，获得二维时移量；步骤106：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，包括：对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行预处理，获得预处理后的转换横波剖面与纵波剖面；对所述预处理后的转换横波剖面与纵波剖面进行空间叠加处理，获得纵波叠加道与转换横波叠加道；对所述纵波叠加道与所述转换横波叠加道进行一维动态图像变形，获得一维时移量；基于所述一维时移量对所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面进行第一次时移；对第一次时移后的纵波剖面与转换横波剖面进行二维动态图像变形，获得二维时移量；基于所述二维时移量对所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面进行第二次时移，获得对齐的纵波剖面与转换横波剖面。

【技术特征摘要】
1.一种纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，包括：对初始转换横波剖面与初始纵波剖面进行预处理，获得预处理后的转换横波剖面与纵波剖面；对所述预处理后的转换横波剖面与纵波剖面进行空间叠加处理，获得纵波叠加道与转换横波叠加道；对所述纵波叠加道与所述转换横波叠加道进行一维动态图像变形，获得一维时移量；基于所述一维时移量对所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面进行第一次时移；对第一次时移后的纵波剖面与转换横波剖面进行二维动态图像变形，获得二维时移量；基于所述二维时移量对所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面进行第二次时移，获得对齐的纵波剖面与转换横波剖面。2.根据权利要求1所述的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，其中，所述预处理包括零相位化处理。3.根据权利要求2所述的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，其中，所述零相位化处理包括：分别提取所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面的实际子波；针对所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面，分别构造零相位化目标函数；通过最小二乘法计算所述零相位化目标函数最小时的零相位化算子；将所述零相位化算子应用于所述初始转换横波剖面与所述初始纵波剖面。4.根据权利要求3所述的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，其中，所述零相位化目标函数为：其中，Q为误差能量，x(t)为所述初始转换横波剖面或初始纵波剖面的实际子波，h(t)为对应于所述初始转换横波剖面或初始纵波剖面的零相位化算子，d(t)为期望输出的所述初始转换横波剖面或初始纵波剖面的零相位子波，t表示时间。5.根据权利要求1所述的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，其中，所述预处理包括频率处理。6.根据权利要求5所述的纵波剖面与转换横波剖面对齐方法，其中，所述频率处理包括：分别提取所述初始纵波剖面与所述初始转换横波剖面的地震子波；比较所述初始纵波剖面与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兰锋，温立峰，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11