本发明专利技术涉及一种面波多分量转换波静校正方法。该方法基于炮记录中的瑞雷面波，通过面波的提取、频散曲线反演求取浅层的地层分层及横波速度，进而精确计算转换波检波点静校正量。通过大庆某区块二维三分量的试验处理显示，浅层的横向速度不均匀体产生了较大的静校正时差；通过淮南某煤矿三维三分量数据的处理显示，即使对于平坦的平原区，由于横波速度小且横向不均匀，也会产生２０多毫秒的静校正时差，这对于煤田高分辨率地震勘探识别３米左右的小断层是不可忽略的误差。两个地区三分量地震数据处理中的应用试验，取得了较好的处理效果，证明应用面波进行多分量转换波静校正是一可行的方法技术。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程物探领域，具体是指。
技术介绍
由于地形的起伏变化或浅层存在横向的速度不均勻体，造成到达地表的反射地震 信号在不同的检波器上除存在正常的偏移距和深度变化引起的正常时差外，还会出现由于 地表与浅层低、降速带异常所引起的走时变化。这一走时变化必须在反射波信号的处理中 予以消除，才能获得地下介质的正常的成像。这一时差的校正在人工地震信号处理领域被 称为静校正。静校正一般分为二大类方法，一类方法是通过获得地表的速度结构，将横向速度 不均勻体产生的异常时差予以校正，这种方法一般又统称为一次静校正或长波长静校正； 一类方法是利用相邻地震道上信号的相关性，通过相关分析求取各道间的时差以达到消除 这种时差的方法，这种方法在地震信号处理领域一般又称为剩余静校正。即这一静校正方 法的应用一般在一次静校正之后使用，目的是消除各道间变化不大的短波长校正量。对于爆炸震源激发的多分量地震数据，转换横波的静校正包括震源点P波的校正 与接收点S波的校正，如图1所示。震源点的静校正应用常规纵波商业处理软件即可完成， 而检波点的静校正由于横波速度未知，常规纵波处理方法难以完成。而且由于近地表结构 横波速度远小于纵波速度，且横向变化剧烈，因此三分量地震勘探中转换横波的检波点静 校正量远大于纵波的静校正量，从而使得检波点静校正成为三分量地震数据处理的关键和 难点。对于转换横波静校正，一般简单的做法是利用基于共接收点道集的相关统 计剩余静校正方法解决，避开检波点的横波速度无法定量求取问题。例如Cary和 Eaton (Cary P.W.and Eaton D. W. S. ,1993, Asimple method for resolving large converted-wave (P-SV) statics. Geophysics, 58 (3) :429_433)提出利用共接收点叠加道 相干法来初步确定较大的静校正量，该法适用于构造平缓地区，直接求出接收点的横波静 校正量。此外，唐建侯、王建民等(唐建侯、张金山，消除P-SV波大静校正量的方法，石油 地球物理勘探，1994，29 (5) :650-653)(王建民、刘学伟、王桂水等，转换波组合静校正技 术在大庆地区的应用研究，石油物探，47〔3〕290-293)采用多种方法组合使用分步消去 静校正量，它要求有比较准确的参考道，适用于信噪比低但静校正量大的地区。郭桂红等 (郭桂红、王德利、何樵登等，转换波的静校正，吉林大学学报(地球科学版)，2003，33 (4) 542-544)提出的利用共接收点叠加道确定总的接收点静校正量，然后用圆滑的方法得到对 构造起伏的估计，再用总的接收点静校正量减去构造起伏便得到了接收点静校正量。由于 这一方法的原理是基于共接收点道集的模型道相关统计分析，属于剩余静校正方法，同样 地适用于纵波的剩余静校正；它也是转换波静校正目前常用的方法之一(唐建侯、张金山， 高效模拟退火剩余静校正，石油地球物理勘探，1994，29 (3) :382-387)(曹聿明、李冬 梅，优化模型道剩余静校正，石油地球物理勘探，1996，31 (增2) 60-66)(秀莲、许士勇、3马在田，转换波剩余静校正方法与应用，石油地球物理勘探，2004，39 (5) 532-538)。但在地表起伏较大或低、降速带复杂的地区，剩余静校正难以有效地校正很大的 转换横波时差。因此，通过反射、折射横波和纵波的信息反演近地表的横波速度结构成为转 换横波静校正的关键和主要的解决方法。例如加拿大CREWS小组的Li (Zhenchun Li,Fred K.Boadu and R. James Brown,1990, Computing shear-wave statics with the help of seismic tomography. CREWS Research Report, 06 67-79)提出了地震的层析法进行横波 的静校正；Zhao (Zhao D, Hasegawa A. , Horiuchi S. , 1992, Tomographic imaging of P and S wave velocity structure beneath northeastern Japan. . J. Geophys. Res. ,97(B13) 19909-19928)基于这一思路利用天然地震信号提取日本东北部地下结构的纵波和横波速 度。Lawton与Schafer提出的转换波折射静校正方法(D. C. Lawton, 1989，Nine-component refraction statics survey. CREWS Research Report，03 :27_38)(Schafer，A. W.，1991， Thedetermination of converted—wave static using P refractions together with SV refractions. SEG Technical Program，Expanded Abstracts)(Schafer, A. W.，1989， Determination of shear-wave statics using converted, refracted waves from a compressional source, the CREWESProject research report，1 :67_79)，该方法使用横 波折射波建立横波的表层速度与厚度模型，然后按常规的折射波处理步骤计算横波的静校 正量，它要求有可供拾取的纵横波折射初至，得到的解主要是长波长静校正量。为解决横 波初至难以准确拾取的问题，姚姚(姚姚，一种利用τ-ρ变换由折射波求静校正量的方 法，石油物探，1991,4:20-27)提出利用τ-ρ变换法突出折射横波的初至，提高折射法计 算横波静校正的精度。后来，为了进一步提高静校正的精度，Dix(Dix C. H. . 1995, Seismic velocities from surface measurements . Geophysics, 20 (1) :68_77)提出 了综合利用 反射与折射波，结合横波测井提高浅层横波速度的反演精度方法。除上述介绍的方法之外，Richard (Richard R. Van Dok, James Ε. Gaise, and Grant Byerley,2003, Near-surface shear-wave birefringence in the North Sea :Ekofisk 2D/4C test. The Leading Edge，22 :1236-1242)提出了 P 波拉伸匹配 P-SV 波互相关法计 算接收点的静校正；杨海申、李彦鹏(杨海申、李彦鹏、陈海青，转换波延迟时静校正，石油 地球物理勘探，2006，41(1) 13-19)提出应用多分量地震数据在同一接收点根据χ分量和 ζ分量的初至时间不同计算接收点的静校正；Xia(J. Xia，RD. Miller and CB. Park, 199本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种面波多分量转换波静校正方法，包括以下步骤： 步骤１、进行面波的压制和提取； 步骤２、将步骤１中提取的面波记录进行Ｆ－Ｋ变换，并在Ｆ－Ｋ域中提取面波的频散曲线； 步骤３、按照层状介质模型给定浅层分层数、厚度和速度，利用最速下降或遗传算法对步骤２中所选取的面波频散曲线进行反演，得到近地表横波速度结构； 步骤４、从步骤３中所得到的近地表横波速度结构中，选取用于静校正量计算的横波基准面； 步骤５、根据步骤４中得到的横波基准面，以及步骤３中计算所得的横波速度和地层分层厚度，计算转换横波静校正量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王赟，芦俊，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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