一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法、设备及介质技术

本发明专利技术公开了一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法、设备及介质，包括：获取地震单道数据；将地震单道数据转换到频率域，获取频率域数据；利用反Q滤波方法对频率域数据进行补偿，并求取补偿后的频率域数据的频谱最高点所对应的频率值；以频率值作为分界点计算分段补偿因子；根据分段补偿因子利用反Q滤波方法对频率域数据进行再次补偿；该方法能够补偿由地层吸收作用引起的地震波衰减，在补偿的过程中对低频成分进行保护，在不牺牲低频成分的情况下有效提高高频成分，拓宽频带。拓宽频带。拓宽频带。

【技术实现步骤摘要】
一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法、设备及介质


[0001]本专利技术属于地球物料勘探
，更具体地，涉及一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]地球介质的粘滞性和非均匀性客观存在，会引起地震波能量的衰减、相位的畸变，大大降低了地震资料的分辨率，这很不利于高精度地震勘探的发展。针对地层的吸收作用，工业上普遍采用反Q滤波对地震资料进行补偿，传统反Q滤波方法，能够有效补偿地震波振幅衰减、拓宽地震频带，提高地震资料的质量。从1981年Hale首次基于Futterman提出了级数反Q滤波以来，截止频率反Q滤波、稳定银子反Q滤波、带限反Q滤波及自适应增益限反Q滤波等改进方法相继涌现，反Q滤波技术逐步完善，在稳定性、计算效率和补偿效果上都有了较大的提升。
[0003]目前，主流的反Q滤波方法都能够很好的补偿因地层吸收作用引起的衰减，对高频信号进行了有效的补偿，并将频带拓宽作为衡量补偿效果的重要标准之一，但是忽略了对低频信号的保护，从而造成了对低频信号的压制。低频成分的减少，会导致地震资料同相轴的强弱关系失衡，加大波场特征的破坏程度，甚至会得到相反的工区认识。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法、设备及介质，该方法能够补偿由地层吸收作用引起的地震波衰减，在补偿的过程中对低频成分进行保护，在不牺牲低频成分的情况下有效提高高频成分，拓宽频带。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法，该方法包括：
[0006]获取地震单道数据；
[0007]将所述地震单道数据转换到频率域，获取频率域数据；
[0008]利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行补偿，并求取补偿后的频率域数据的频谱最高点所对应的频率值；
[0009]以所述频率值作为分界点计算分段补偿因子；
[0010]根据所述分段补偿因子利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行再次补偿。
[0011]可选地，所述获取地震单道数据包括：在地震记录上截取一个时窗的地震数据，获得所述地震单道数据。
[0012]可选地，通过傅里叶变换将所述地震单道数据转换到频率域，获取频率域数据。
[0013]可选地，所述傅里叶变换所采用的公式为：
[0014][0015]其中，f(t)为地震单道数据，F(ω)为频率域数据，t表示时间，w表示角频率。
[0016]可选地，所述利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行补偿所采用的补偿公式为：
[0017][0018]其中，σ2为稳定因子，ω
h
为调谐频率，P(τ,ω)为频率域数据，P(τ+Δτ,ω)为经过Δτ时间长度的衰减因子为Q的反Q滤波补偿之后的频率域数据。
[0019]可选地，所述分段补偿因子为：
[0020][0021]其中，ω
m
表示补偿后的频率域数据的频谱最高点所对应的角频率。
[0022]可选地，所述根据所述分段补偿因子利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行再次补偿包括：
[0023]将所述分段补偿因子代入到所述补偿公式中，对频率域数据进行再次补偿。
[0024]可选地，在对频率域数据进行再次补偿之后，还包括：将再次补偿后的频率域数据通过反傅里叶变换转换成最终地震数据。
[0025]本专利技术还包括一种电子设备，包括：
[0026]存储器，所述存储器存储有可执行指令；
[0027]处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现上述的基于分段函数的保低频Q值补偿方法。
[0028]本专利技术还提供一种计算机可读储存介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述基于分段函数的保低频Q值补偿方法。
[0029]本专利技术提供一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法、设备及介质，其有益效果在于：该方法充分地考虑了地震波高频成分和低频成分，通过分段函数计算分段补偿因子实现对高频成分和低频成分的不同处理，实现在保护低频地震波成分的同时，对地震数据进行更充分的补偿，频带拓宽效果更好。
[0030]本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0031]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。
[0032]图1示出了根据本专利技术的一个实施例的一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法的模型试验的子波Q值补偿数值模拟波形图。
[0033]图2示出了根据本专利技术的一个实施例的一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法的模型试验的子波Q值补偿数值模拟频谱图。
[0034]图3示出了根据本专利技术的一个实施例的一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法的模型试验的Q值补偿方法应用对比图。
[0035]图4示出了根据本专利技术的一个实施例的一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法的模型试验的Q值补偿方法应用单道对比图。
[0036]图5示出了根据本专利技术的一个实施例的一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法的模型试验的Q值补偿方法应用频谱对比图。
具体实施方式
[0037]下面将更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然以下描述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。
[0038]本专利技术提供一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法，该方法包括：
[0039]获取地震单道数据；
[0040]将地震单道数据转换到频率域，获取频率域数据；
[0041]利用反Q滤波方法对频率域数据进行补偿，并求取补偿后的频率域数据的频谱最高点所对应的频率值；
[0042]以频率值作为分界点计算分段补偿因子；
[0043]根据分段补偿因子利用反Q滤波方法对频率域数据进行再次补偿。
[0044]具体的，常规地震单道数据Q值补偿方法采用的是稳定因子法反Q滤波，在补偿高频地震波成分的同时会损失掉一部分低频地震波成分。本专利技术提供的基于分段函数的保低频Q值补偿方法实现了基于分段函数的保低频Q值振幅补偿技术，可以对地震单道数据进行叠前Q值补偿；具体为：在Q值模型已知的情况下，首先，选取一个时窗用于截取地震单道数据，通过傅里叶变换转到到频率域，得到频率域数据；然后使用常规反Q滤波方法对频率域数据进行补偿，补偿后求取频谱最高点对应的频率值，并以此频率值为分界点设置分段函数，依据分段函数和其计算的分段补偿因子对频率域数据进行再次补偿；最后通过反傅里叶变换得到再次补偿后的地震数据。
[0045]可选地，获取地震单道数据包括：在地震记录上截取一个时窗的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分段函数的保低频Q值补偿方法，其特征在于，该方法包括：获取地震单道数据；将所述地震单道数据转换到频率域，获取频率域数据；利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行补偿，并求取补偿后的频率域数据的频谱最高点所对应的频率值；以所述频率值作为分界点计算分段补偿因子；根据所述分段补偿因子利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行再次补偿。2.根据权利要求1所述的基于分段函数的保低频Q值补偿方法，其特征在于，所述获取地震单道数据包括：在地震记录上截取一个时窗的地震数据，获得所述地震单道数据。3.根据权利要求1所述的基于分段函数的保低频Q值补偿方法，其特征在于，通过傅里叶变换将所述地震单道数据转换到频率域，获取频率域数据。4.根据权利要求3所述的基于分段函数的保低频Q值补偿方法，其特征在于，所述傅里叶变换所采用的公式为：其中，f(t)为地震单道数据，F(ω)为频率域数据，t表示时间，w表示角频率。5.根据权利要求1所述的基于分段函数的保低频Q值补偿方法，其特征在于，所述利用反Q滤波方法对所述频率域数据进行补偿所采用的补偿公式为：其中，σ2为稳定因子，ω
h
为调谐频率，P(τ,ω)为频率域数据，P(τ+Δτ,ω)为经过Δτ时间长度...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊辰，郑浩，郭恺，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院，
类型：发明
国别省市：