【技术实现步骤摘要】
：本专利技术涉及地震资料处理，特别涉及一种基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，通过本方法为psdm或pstm提供准确平滑的速度模型。
技术介绍
0、
技术介绍
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1、21世纪之前，勘探目标主要以构造勘探为主，成像精度需求较低，因此常规叠前时间偏移对速度场并无过高的要求。进入21世纪以来，勘探目标已由构造勘探逐步向非常规油气勘探转变，对成像的精度提出更高的要求，地震偏移成像精度最重要的影响因素就是速度，无论叠前时间偏移pstm还是叠前深度偏移psdm，偏移速度的精度和合理性直接决定偏移成果准确性。但目前地震资料处理主流商业软件交互速度分析都以一定距离为间隔(整数倍道距)完成分析，得到的时/深-速度对需要插值平滑后才能用于整体偏移处理，当速度平滑结果横向变化剧烈时积分法偏移会出现不稳定的问题。主流商业地震资料处理软件中，并未将速度平滑算法和实现方法作为重要的研发对象，常用平滑算法如中值滤波、拉普拉斯滤波、滑动平滑算法都是主流地震资料处理软件常用的平滑方法，缺省平滑参数通常也未考虑实际处理对象构造复杂程度。受平滑方法限制，易造成平滑后速度模型横向局部异常变化或者有效信息受到破坏。针对地震处理，偏移速度场平滑一直并未引起从业人员的足够重视，但实际生产中，速度场平滑结果合理性直接决定整套处理流程结果的成败。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术在于针对当前非常规油气勘探目标，常规商业软件速度模型平滑方法会造成速度模型平滑不足产生的局部速度异常或速度模
2、本专利技术解决其问题可通过如下技术方案来达到：该基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，包括以下步骤：
3、s1.选取目标区块，结合目标区块的地质需求，对偏移方法进行选择；
4、s2.基于选择的偏移方法，通过初始三维速度模型，计算得到相对目的层的最佳滑动窗口参数sx、sy、sz；由得到最佳滑动窗口参数sx、sy、sz，确定sx×sy×sz滑动窗口；
5、其中：sx为三维速度模型的主测线方向平滑窗口参数；
6、sy为三维速度模型的联络测线方向平滑窗口参数；
7、sz为三维速度模型的垂向平滑窗口参数；
8、s3.将步骤s2计算得到的sx、sy、sz，对滑动窗口内sx×sy×sz个样点的速度值进行多元n次多项式拟合计算，确定多项式对应的sx×sy×sz权系数矩阵a；
9、s4将步骤s3确定的sx×sy×sz权系数矩阵a应用到s3的sx×sy×sz滑动窗口的全部元素，即可获取滑动窗口中心点d(i,j,k)处最佳拟合值；
10、s5.分别沿着初始三维速度模型的x、y、z三个方向对整个初始三维速度模型进行平滑处理，平滑处理结束后，得到平滑后的速度模型；输出平滑后的速度模型用于偏移处理。
11、优选的，所述偏移方法包括；采用叠前深度偏移处理方法对深度域层速度模型进行平滑处理及采用叠前时间偏移处理方法，对时间域偏移速度模型进行平滑处理。
12、优选的，所述采用叠前深度偏移处理方法，对深度域层速度模型进行平滑处理的方法，包括：
13、先明确成像目的层深度h；
14、计算三维速度模型的主测线方向平滑窗口参数sx；
15、以及三维速度模型的联络测线方向平滑窗口数sy；
16、以及三维速度模型的垂向平滑窗口参数sz；
17、相对于输入的滑动窗口内的元素，sx、sy、sz越大平滑程度越高，sx、sy、sz越小平滑程度越低；
18、以及/或，
19、sx＝4h/δx+1；
20、sy＝4h/δy+1；
21、sx、sy、sz均为奇数；
22、其中：δx和δy是处理对象观测系统面元在x和y方向上的大小，单位为m；
23、h为成像目的层深度，单位为m。
24、优选的，所述三维速度模型的垂向平滑参数sz，根据对模型垂向平滑度的需求确定，垂向平滑参数sz取sx和sy中较大的那个值。
25、优选的，所述采用叠前时间偏移处理方法，对时间域偏移速度模型进行平滑处理的方法，包括：
26、先明确成像目的层时间t；目的层的平均速度v；
27、计算三维速度模型的主测线方向平滑参数sx；
28、以及三维速度模型的联络测线方向平滑窗口数sy，
29、以及三维速度模型的垂向平滑参数sz；
30、相对于输入的滑动窗口内的元素，sx、sy、sz越大平滑程度越高，sx、sy、sz越小平滑程度越低；
31、以及/或，
32、sx＝2vt/δx+1；
33、sy＝2vt/δy+1；
34、sx、sy、sz均为奇数；
35、其中：δx和δy是处理对象观测系统面元在x和y方向上的大小，单位为m；
36、t是成像目的层时间，单位为s；
37、v是目的层的平均速度，单位为m/s。
38、所述sz根据对模型垂向平滑度的需求确定，垂向平滑参数sz取sx和sy中较大的那个值。
39、优选的，所述步骤s3中sx×sy×sz权系数矩阵a的求取方法，包括以下步骤：
40、s71.确定最小二乘拟合多项式，以sx、sy、sz大小的滑动窗口内x、y、z三个方向元素个数分别为l、m、n个,中心位置的元素为d(i,j,k),可得拟合多项式：
41、
42、式中：
43、
44、
45、
46、p(i',j',k′,)为拟合值；
47、(xi',yj',zk')为平滑窗口内元素d(i',j',k')在平滑窗口内的位置；
48、asvt为拟合多项式系数，写成矩阵形式即为：p＝ab，p为滑动窗口内的每个元素拟合后组成的矩阵，a为最小二乘拟合多项式参数组成的矩阵，即权系数矩阵，矩阵b为滑动窗口内的元素根据拟合多项式中与系数asvt对应的xi'syj'tzk'v值组成的矩阵；
49、l、m、n分别代表滑动窗口内包含的xyz三个方向的元素个数；xi'syj'tzk'v代表滑动窗口中每一点的位置(xi',yj',zk')处根据多项式拟合公式计算出的值。
50、s72.可以确定拟合得到的滑动窗口内均方误差e＝p-d；其中：矩阵e为均方误差，矩阵d为滑动窗口内的各元素初始值组成的矩阵；
51、s73.根据最小二乘原理，使均方根误差最小，由均方误差e变换可求得权系数矩阵a＝b-1d，<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述偏移方法包括:采用叠前深度偏移处理方法对深度域层速度模型进行平滑处理及采用叠前时间偏移处理方法，对时间域偏移速度模型进行平滑处理。
3.根据权利要求2所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述采用叠前深度偏移处理方法，对深度域层速度模型进行平滑处理的方法，包括：
4.根据权利要求3所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述三维速度模型的垂向平滑参数SZ，根据对模型垂向平滑度的需求确定，垂向平滑参数SZ取SX和SY中较大的那个值。
5.根据权利要求2所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述采用叠前时间偏移处理方法，对时间域偏移速度模型进行平滑处理的方法，包括：
6.根据权利要求5所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：SZ根据对模型垂向平滑度的需求确定，垂向平滑参数S
7.根据权利要求1所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述步骤S3中SX×SY×SZ权系数矩阵A的求取方法：
8.根据权利要求7所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述步骤S71中，确定最小二乘拟合多项式的方法为：
9.根据权利要求1所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述步骤S3中，多项式次数n<SX、SY、SZ，n取3。
10.根据权利要求1所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述步骤S5分别沿着X、Y、Z三个方向对整个三维速度数据体的平滑处理的方法，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述偏移方法包括:采用叠前深度偏移处理方法对深度域层速度模型进行平滑处理及采用叠前时间偏移处理方法，对时间域偏移速度模型进行平滑处理。
3.根据权利要求2所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述采用叠前深度偏移处理方法，对深度域层速度模型进行平滑处理的方法，包括：
4.根据权利要求3所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述三维速度模型的垂向平滑参数sz，根据对模型垂向平滑度的需求确定，垂向平滑参数sz取sx和sy中较大的那个值。
5.根据权利要求2所述的基于最小二乘卷积拟合的速度模型平滑处理方法，其特征在于：所述采用叠前时间偏移处理方法，对时间域偏移速度模型进...
【专利技术属性】
技术研发人员：王成，赵海波，包燚，王洋洋，初海红，张芝铭，赵忠华，
申请(专利权)人：大庆油田有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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