一种快速二维海上地震资料自由表面多次波预测方法技术

本发明专利技术是二维海上地震资料处理中预测海底多次波的一种方法，采用多次波阶数和频率、炮检距、海底高程和海水速度作为参数来计算海底多次波在自由表面稳态点处的菲涅尔带进而构建多次波贡献道集，在此基础上采用常规的自由表面多次波算法来预测自由表面多次波。本发明专利技术由于采用了新的构建方法，参与自由表面多次波预测的地震道数大幅度减少，进而可以快速地预测自由表面多次波，并且不失多次波预测的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地球物理勘探技术，属于地震资料处理中压制多次波的技术范畴，是。
技术介绍
在海上地震勘探中，由于作为自由界面的海水面和硬的海底面都是很强的反射界面，其中海水面的反射系数可达0.9，因此在地震记录中不可避免的会记录到海底和海水面产生的各种各样的多次波。多次波的存在会干扰人们对有效波的识别，影响后续的速度分析、偏移成像和构造与地层解释，因此需要压制多次波。压制多次波的方法一般分为两大类:一类是基于有效波和多次波之间差异的滤波方法，简称为滤波方法；另一类是基于波动方程的预测减去法，即首先利用原始地震数据，根据波动原理，预测出多次波，然后对预测的多次波与原始数据中的多次波进行匹配，最后从原始数据中减去匹配后的多次波就可以得到一次有效波。在基于波动方程的多次预测方法中主要有两种方法，一种是模型驱动的海底多次波预测方法，另一种是数据驱动的自由表面多次波预测方法。模型驱动的多次波预测方法预测一个炮集的多次波时仅需要该炮集数据，但需要海底高程和海水速度模型。这种方法的缺点是海底高程和海水速度模型误差会传递到预测的多次波，另外无法预测全程多次波。数据驱动的多次波预测方法预测一个炮集的多次波时，不仅需要该炮集数据，同时还需要炮集中每个地震道对应的共接收点道集，但不需要海底高程和海水速度模型。这种方法的缺点是需要数据规则化前处理，并且参与运算的地震道数庞大，直接影响到计算效率和对计算机的存储需要。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种高效的数据驱动，提高多次波预测的效率和减少对计算机的存储需要的快速二维海上地震资料自由表面多次波预测方法。本专利技术的具体实施步骤如下:I)采集海上二维地震记录d Us’ X1, t)，测量炮点处海底高程b (Xs)和海水速度V(Xs)数据；2)根据炮点处测量的海底高程和海水速度插值得到整个测线的海底高程b (Xr)和海水速度模型V (Xr);3)把采集的地震记录逐道进行富里叶变换，得到频率域的地震数据D (xs,xr, ω )；4)把频率域的地震记录分选为频率域的共炮点CSi (xr, ω )和共接收点道集CRj(xs，ω )；5)先按炮集炮号再按地震道序号逐道进行处理；6)用下式计算海底多次波在自由表面上近炮点和近接收点的稳态点坐标Is和:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速二维海上地震资料自由表面多次波预测方法，特点是采用以下步骤：1）采集海上二维地震记录d，测量炮点处海底高程b和海水速度v数据；2）根据炮点处测量的海底高程和海水速度插值得到整个测线的海底高程b和海水速度v模型；3）把采集的地震记录逐道进行富里叶变换，得到频率域的地震数据D；4）把频率域的地震记录分选为频率域的共炮点CSi和共接收点道集CRj；5）先按炮集炮号再按地震道序号逐道进行处理；6）用下式计算海底多次波在自由表面上近炮点和近接收点的稳态点坐标ys和yr：ys=xs+|xr-xs|n+1,yr=xr-|xr-xs|n+1式中：xs、xr是当前处理道道头中的炮点和接收点坐标，n是海底多次波阶数；7）在水平海底假设下，用下式计算近炮点和近接收点的稳态点对应的多次波菲涅尔带半径fs和fr：fs=0.5*[(ys-xs)-(a-b)2-4z2]fr=fs式中：a=(ys-xs)2+4z2b=v2fz为当前道对应排列长度内海底的平均深度，v为当前道对应排列长度内海水的平均速度，xs是当前处理道道头中的炮点和接收点坐标，n是用户根据资料分析给定的海底多次波阶数；ys是由步骤6）计算的近炮点和近接收点的稳态点坐标；f为多次波的主周期；步骤7）所述的多次波菲涅尔带是指对于给定的多次波自由表面稳态点，在其附近范围内当假设的向下反射点对应的多次波旅行时与稳态点对应的多次波旅行时之差小于0.25个反射波周期时所对应的范围。8）按照下式计算实际参与多次波预测的近炮点预测带半径Lr和近接收点预测带半径Ls：Ls=αfsLr=αfr式中：α为多次波菲涅尔带缩放参数，为0.5?1；9）按照下式计算多次波贡献道集的起点位置m1和终止点位置m2：m1=ys?Lsm2=yr+Lr10）在多次波贡献道集范围内，对每一采集站点，从当前地震道对应的共炮点和共接收点道集中抽取该站点对应的两道地震道，然后把两道相乘得到相应的褶积道；11）在多次波贡献道集范围内，把所有采集站点对应的褶积道进行算术平均相加；12）把相加结果做反富里叶变换预测出当前处理道对应的多次波。...

【技术特征摘要】
1.一种快速二维海上地震资料自由表面多次波预测方法，特点是采用以下步骤: 1)采集海上二维地震记录d，测量炮点处海底高程b和海水速度V数据； 2)根据炮点处测量的海底高程和海水速度插值得到整个测线的海底高程b和海水速度V模型； 3)把采集的地震记录逐道进行富里叶变换，得到频率域的地震数据D； 4)把频率域的地震记录分选为频率域的共炮点CSi和共接收点道集CRj； 5)先按炮集炮号再按地震道序号逐道进行处理； 6)用下式计算海底多次波在自由表面上近炮点和近接收点的稳态点坐标ys和I: 式中:xs、&是当前处理道道头中的炮点和接收点坐标，η是海底多次波阶数； 7)在水平海底假设下，用下式计算近炮点和近接收点的稳态点对应的多次波菲涅尔带半径fs和fr:fs =0-5*[(Vs -Xs)-y](a-b)2-4z2] fr=fs 式中: a = ^iys -Xs)2 +4z2 , V b --2/ z为当前道对应排列长度内海底的平均深度， V为当前道对应排列长度内海水的平均速度， Xs是当前处理道道头中的炮点和接收点坐标， η是用户根据资料分析给定的海底多次波阶数； Is是由步骤6)计算的近炮点和近接收点的稳态点坐标； f...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯本喜，李鹏，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司，
类型：发明
国别省市：