一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法
2023-08-09 08:08:46
一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法
【專利摘要】本發明提供了一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，屬於地球物理勘探地震資料處理領域。本方法包括：(1)數據輸入：輸入加載了空間屬性的地震勘探原始數據；(2)利用橫波層析靜校正法獲得橫波靜校正量；利用比例係數法獲得橫波靜校正量；(3)判斷優化獲得最優橫波靜校正量。本發明解決了震源橫波的近地表靜校正處理問題，將其結果應用於實際地震資料處理，獲得了較高信噪比的橫波剖面。
【專利說明】一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於地球物理勘探地震資料處理領域，具體涉及一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，可應用於橫波勘探資料處理以及特殊條件下炸藥震源激發三分量接收的震源橫波地震資料的處理。
【背景技術】
[0002]由於橫波勘探的成本高，生產應用不普遍，多數是利用轉換波進行多波勘探。在某些特定的地震地質條件下，在近地表各向異性介質中炸藥震源激發，多分量接收的多波勘探中，轉換波不如震源橫波強，即需要進行震源橫波的處理。由於橫波速度較縱波速度低，縱橫向變化大，震源橫波的近地表靜校正量往往變化劇烈，且橫波的初至時間難以準確拾取，可見解決震源橫波靜校正的難度更大，較縱波靜校正問題更為突出。
[0003]當前多波勘探的資料處理中，近地表靜校正處理技術還不是很成熟，多波資料的近地表靜校正處理問題仍然是有待研究解決。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於解決震源橫波的近地表靜校正量難題，提供一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，改善震源橫波剖面品質，進而提高處理成果解釋的可靠性。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0006]一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，包括:
[0007](I)數據輸入:輸入加載了空間屬性的地震勘探原始數據；
[0008](2)利用橫波層析靜校正法獲得橫波靜校正量；利用比例係數法獲得橫波靜校正量;
[0009](3)判斷優化獲得最優橫波靜校正量。
[0010]在步驟(3)之後進一步包括:
[0011](4)靜校正應用:將最優橫波靜校正量應用於地震數據上；
[0012](5)數據輸出:輸出應用了最優橫波靜校正量後的地震數據。
[0013]所述橫波層析靜校正法包括:
[0014](Al)對原始地震數據進行預處理，得到改善的初至橫波；所述預處理包括道編輯、極性校正、優勢頻帶濾波和偏振能量歸位；
[0015](A2)採用自動初至拾取與人工交互修正相結合的辦法，進行橫波的初至拾取；
[0016](A3)利用拾取的橫波初至，進行橫波層析靜校正計算，獲得橫波低速帶的等效速度及橫波靜校正量。
[0017]所述比例係數法包括:
[0018](BI)首先完成縱波分量的初至拾取、層析靜校正計算，得到縱波低速帶的等效速度及縱波靜校正量；
[0019](B2)利用縱、橫波微測井資料，根據處理基準面和替換速度，分別求取淺層的縱波靜校正量和橫波靜校正量，然後將縱波靜校正量除以橫波靜校正量的值作為比例係數；
[0020]所述縱、橫波微測井資料包括層速度、厚度和地表高程信息；
[0021]所述處理基準面和替換速度是由用戶給定的；
[0022](B3)利用所述比例係數求取橫波近地表靜校正量:將比例係數乘上縱波靜校正量獲得橫波的層析靜校正量。
[0023]所述步驟(B2)中，如果縱波層析靜校正和橫波層析靜校正結果均可靠，則將步驟(BI)獲得的縱波低速帶的等效速度除以步驟(A3)獲得的橫波低速帶的等效速度的值作為比例係數。
[0024]所述步驟(3)具體如下:
[0025]將利用比例係數法和利用橫波層析靜校正法獲得的橫波靜校正量分別應用於地震數據上，然後對兩個應用效果進行比較，如果利用比例係數法得到的橫波靜校正量的應用效果好於利用橫波層析靜校正法得到的橫波靜校正量的應用效果，則將利用比例係數法得到的橫波靜校正量作為最優橫波靜校正量，反之則將利用橫波層析靜校正法得到的橫波靜校正量作為最優橫波靜校正量；
[0026]如果兩種方法得到的橫波靜校正量的應用效果都不好，則利用擇優綜合利用法獲得最優橫波靜校正量；
[0027]所述應用效果是指構造形態和信噪比。
[0028]所述擇優綜合利用法包括:
[0029]步驟①:炮點採用比例係數法得到炮點靜校正量，檢波點分別採用比例係數法和橫波層析靜校正法，得到2套初疊加剖面；
[0030]步驟②:比較步驟①得到的2套初疊加剖面的優劣，找出構造形態合理且信噪比高的地段所對應的檢波點號的範圍；
[0031]步驟⑧:輸出步驟②找出的那部分檢波點的靜校正量；
[0032]步驟④:檢波點採用步驟⑧的輸出靜校正量，炮點分別採用比例係數法和橫波層析靜校正法，得到2套初疊加剖面；
[0033]步驟⑤:比較步驟④得到的2套剖面優劣，找出構造形態合理且信噪比高對應的炮點號範圍；
[0034]步驟⑥:輸出步驟⑤找出的那部分炮點的靜校正量；
[0035]步驟⑦:同時調用步驟③和步驟⑥的輸出，兩者構成最優橫波靜校正量。
[0036]與現有技術相比，本發明的有益效果是:該發明在一定程度上(取決於資料條件)解決了震源橫波的近地表靜校正處理問題，應用於實際地震資料處理，獲得了較高信噪比的橫波剖面，且橫波剖面品質遠比該區的轉換波剖面好，橫波剖面與縱波剖面面貌整體一致性較好，反射波組特徵明顯，可用於地質解釋。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1為原始X分量橫波單炮記錄。
[0038]圖2為原始X分量橫波單炮初至拾取記錄。
[0039]圖3-1為採用「比例係數法」得到的炮點靜校正量。
[0040]圖3-2為採用「縱波層析靜校正法」得到的炮點靜校正量。
[0041]圖3-3為採用「橫波層析靜校正法」得到的炮點靜校正量。
[0042]圖4-1為「比例係數法」的檢波點靜校正量。
[0043]圖4-2為「縱波層析靜校正法」的檢波點靜校正量。
[0044]圖4-3為「橫波層析靜校正法」的檢波點靜校正量。
[0045]圖5為「橫波層析靜校正法」的應用效果，與圖6對比可以看出:方框所示部分是「橫波層析靜校正法」的效果好。
[0046]圖6為「比例係數法」的應用效果，與圖5對比可以看出:方框所示部分是「比例係數法」的效果好。
[0047]對比圖5與圖6可知:兩種方法各有利弊，應綜合利用。
[0048]圖7a為對震源橫波採用「比例係數法」得到的單炮記錄。
[0049]圖7b為對震源橫波採用「橫波層析靜校正法」得到的單炮記錄。
[0050]圖7c為對震源橫波做常量時移靜校正的單炮記錄。
[0051]圖8為本發明方法的步驟框圖。
[0052]圖9a為震源橫波未做靜校正處理的單炮記錄。
[0053]圖9b為震源橫波採用「比例係數法」靜校正後的單炮記錄。
【具體實施方式】
[0054]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述:
[0055]如圖8所示,本發明橫波近地表靜校正處理方法包括:
[0056]根據處理資料是否具備良好品質的橫波初至、縱橫波近地表結構調查的具體情況，決定採用下列方法之一:⑴橫波層析靜校正方法；⑵比例係數法；⑶擇優綜合利用法。三種靜校正方法分別闡述如下:
[0057](I)橫波層析靜校正法
[0058]偏振能量歸位及波場淨化橫波初至拾取，橫波層析靜校正計算。利用震源橫波初至，求取橫波層析靜校正量。在原始橫波初至的品質較高(主要是指原始橫波初至的信噪比高、能量強，易於軟體自動拾取時間。能否獲得準確的橫波初至時間就是衡量標準)的情況下，可在震源橫波記錄上精確拾取橫波初至，採用層析靜校正技術建立表層橫波低速帶模型，計算震源橫波靜校正量。具體步驟如下:
[0059](I)採用商業軟體(如可採用兩方奇科公司的OMEGA處理系統，比如TRACE_SELECT、TOOLKIT、TV_FILTER等)完成預處理(包括:道編輯、極性校正、優勢頻帶濾波、偏振能量歸位)，得到改善的初至橫波。
[0060](2)採用商業軟體中的「自動初至拾取」與「人工交互修正」(是軟體中的兩個功能。)相結合的辦法，進行橫波的初至拾取。
[0061](3)與縱波層析靜校正類同，利用拾取的橫波初至，採用商業軟體進行橫波層析靜校正計算，獲得橫波低速帶的速度信息及橫波靜校正量。
[0062](2)比例係數法
[0063]縱波層析靜校正和微測井表層結構調查，求取橫波近地表靜校正量。根據淺層縱、橫波靜的速度比例關係，求取橫波近地表靜校正量。具體步驟如下:
[0064](I)首先要認真細緻地解決好縱波靜校正問題，完成縱波分量的初至拾取、層析靜校正計算，得到縱波低速帶的速度信息及縱波靜校正量(利用商業處理系統實現)。
[0065](2)利用縱、橫波微測井資料(包括:層速度、厚度、地表高程信息)，根據處理基準面和替換速度(一般由用戶給定)，分別求取淺層的縱、橫波靜校正量，進而求出比例係數；另外，在具有良好的縱、橫波層析靜校正結果的條件情況下，也可利用縱、橫波層析靜校正輸出的縱、橫波低速帶的等效速度信息，求出比例係數。
[0066](3)利用縱、橫波靜校正量比例係數，求取橫波近地表靜校正量。即將比例係數乘上縱波的層析靜校正量，即可獲得橫波的層析靜校正量。
[0067](3)擇優綜合利用法
[0068]當靜校正方法(I)和(2)的效果都不夠理想時，且各有利弊時，可考慮採用該靜校正方法。即在對比前面兩種靜校正效果的基礎上，擇優、綜合利用橫波靜校正量，下面是一種簡單的實施方式:
[0069]步驟①:炮點採用比例係數法的炮點靜校正量，檢波點另分別採用比例係數法、橫波層析靜校正法，得到2套初疊加剖面(通過採用處理系統裡的常規的CDP道集分選、速度分析和疊加處理即可)；
[0070]步驟②:比較上述2套剖面優劣，找出構造形態合理(通過與縱波剖面中的構造形態對比可知)且信噪比(兩者比較波組連續的信噪比高)高的地段所對應的檢波點號範圍；
[0071]步驟③:從2套檢波點靜校正量中擇優輸出一套構造形態合理且信噪比高對應的檢波點靜校正量；
[0072]步驟④:檢波點採用⑧的輸出靜校正量，炮點另分別採用比例係數法、橫波層析靜校正法，得到2套初疊加剖面；
[0073]步驟⑤:比較2套剖面優劣，找出構造形態合理且信噪比高對應的炮點號範圍；
[0074]步驟⑥:從2套炮點靜校正量中擇優輸出一套構造形態合理且信噪比高對應的炮點靜校正量；
[0075]步驟⑦:同時調用③和⑥的輸出(即橫波靜校正量，它由炮點靜校正量和檢波點靜校正量兩部分組成)進行後續的處理。
[0076]橫波近地表靜校正是決定資料處理剖面品質的基礎，只有在橫波近地表靜校正和地表一致性剩餘靜校正問題解決後，去噪問題才能得到較好的解決，進而才能提高速度精度和剖面品質。
[0077]本發明可較好地克服橫波近地表靜校正技術難題，為充分發揮震源橫波在特殊地區地震勘探中的作用奠定了基礎，可改善震源橫波剖面品質，進而提高處理成果解釋的可靠性。另外，該發明也可間接的應用到轉換波的近地表靜校正處理中，對檢波點進行橫波靜校正。因此，該發明在多波勘探的處理中具有很奸的應用前景。
[0078]本發明的一個實施例如下:
[0079]根據工區內已知的縱、橫波的測井資料，求得了比例係數為2，故圖3-1和圖4-1比例係數法的橫波靜校正量是通過縱波層析靜校正量乘以2獲得。圖3-1與圖3-3為不同近地表靜校正方法的炮點靜校正量對比，圖4-1與圖4-3為不同近地表靜校正方法的檢波點靜校正量對比，可見它們之間的相似性較好，說明這兩種方法有一定的可靠性。圖7a與圖7b對比，可見兩種靜校正方法都取得了明顯效果，較沒有進行橫波靜校正(圖7c)的波組連續。
[0080]圖5為「橫波層析靜校正法」的應用效果，與圖6對比可以看出:方框所示部分是「橫波層析靜校正法」的效果好(主要看反射波組的形態是否合理和波組是否連續)。圖6為採用「比例係數法」的應用效果，與圖5對比可以看出:方框所示部分是「比例係數法」的效果好。對比圖5與圖6可知:兩種方法各有利弊，應採用「擇優綜合利用法」。
[0081]圖9a和圖9b為一炮近地表靜校正前後單炮記錄的對比，其中，圖9a為震源橫波未做靜校正處理的單炮記錄，圖％為震源橫波採用「比例係數法」靜校正後的單炮記錄，比較兩圖可見靜校正後的波組連續性改善明顯。
[0082]本發明通過對多種近地表靜校正處理方法的研究，設計了震源橫波資料的近地表靜校正方法，具體有:(I)橫波層析靜校正法；(2)比例係數法；(3)擇優綜合利用法。通過該發明應用，可以提高橫波資料的品質和可解釋性，充分發揮橫波在油氣勘探中的作用。
[0083]本發明在具備良好品質的橫波初至或橫波近地表結構調查資料條件的情況下，均可較好的解決橫波的近地表靜校正處理問題，但受原始記錄中橫波初至的能量和品質的限制，在難以獲得理想的橫波初至情況下，橫波層析靜校正方法的應用將受到限制，橫波層析靜校正的作用不能得到充分發揮，時好時壞，將來通過技術進步，在原始橫波初至拾取精度能得到改進的情況下，利用大炮橫波初至進行層析靜校正，可獲得更好的橫波低速帶模型和近地表靜校正量；另受縱橫波的微測井等資料的限制，在沒有橫波近地表結構調查資料時，就不能利用縱橫波靜校正量的比例關係，求取橫波近地表靜校正量；為此，在條件許可(即:既有好品質的橫波初至，義有橫波近地表結構調查資料)情況下，可通過綜合利用兩種靜校正方法(橫波層析靜校正法和比例係數法)，獲得更為可靠的結果，以適應複雜的靜校正問題。
[0084]上述技術方案只是本發明的一種實施方式，對於本領域內的技術人員而言，在本發明公開了應用方法和原理的基礎上，很容易做出各種類型的改進或變形，而不僅限於本發明上述【具體實施方式】所描述的方法，因此前面描述的方式只是優選的，而並不具有限制性的意義。
【權利要求】
1.一種震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:所述方法包括以下步驟: (1)數據輸入:輸入加載了空間屬性的地震勘探原始數據； (2)利用橫波層析靜校正法獲得橫波靜校正量；利用比例係數法獲得橫波靜校正量； (3)判斷優化獲得最優橫波靜校正量。
2.根據權利要求1所述的震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:在步驟(3)之後進一步包括: (4)靜校正應用:將最優橫波靜校正量應用於地震數據上； (5)數據輸出:輸出應用了最優橫波靜校正量後的地震數據。
3.根據權利要求1所述的震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:所述橫波層析靜校正法包括: (Al)對原始地震數據進行預處理，得到改善的初至橫波；所述預處理包括道編輯、極性校正、優勢頻帶濾波和偏振能量歸位； (A2)採用自動初至拾取與人工交互修正相結合的辦法，進行橫波的初至拾取； (A3)利用拾取的橫波初至，進行橫波層析靜校正計算，獲得橫波低速帶的等效速度及橫波靜校正量。
4.根據權利要求3所述的震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:所述比例係數法包括: (BI)首先完成縱波分量的初至拾取、層析靜校正計算，得到縱波低速帶的等效速度及縱波靜校正量； (B2)利用縱、橫波微測井資料，根據處理基準面和替換速度，分別求取淺層的縱波靜校正量和橫波靜校正量，然後將縱波靜校正量除以橫波靜校正量的值作為比例係數； 所述縱、橫波微測井資料包括層速度、厚度和地表高程信息； 所述處理基準畫和替換速度是由用戶給定的； (B3)利用所述比例係數求取橫波近地表靜校正量:將比例係數乘上縱波靜校正量獲得橫波的層析靜校正量。
5.根據權利要求4所述的震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:所述步驟(B2)中，如果縱波層析靜校正和橫波層析靜校正結果均可靠，則將步驟(BI)獲得的縱波低速帶的等效速度除以步驟(A3)獲得的橫波低速帶的等效速度的值作為比例係數。
6.根據權利要求1所述的震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:所述步驟(3)具體如下: 將利用比例係數法和利用橫波層析靜校正法獲得的橫波靜校正量分別應用於地震數據上，然後對兩個應用效果進行比較，如果利用比例係數法得到的橫波靜校正量的應用效果好於利用橫波層析靜校正法得到的橫波靜校正量的應用效果，則將利用比例係數法得到的橫波靜校正量作為最優橫波靜校正量，反之則將利用橫波層析靜校正法得到的橫波靜校正量作為最優橫波靜校正量； 如果兩種方法得到的橫波靜校正量的應用效果都不好，則利用擇優綜合利用法獲得最優橫波靜校正量； 所述應用效果是指構造形態和信噪比。
7.根據權利要求6所述的震源橫波勘探的近地表靜校正處理方法，其特徵在於:所述擇優綜合利用法包括: 步驟①:炮點採用比例係數法得到炮點靜校正量，檢波點分別採用比例係數法和橫波層析靜校正法，得到2套初疊加剖面； 步驟②:比較步驟①得到的2套初疊加剖面的優劣，找出構造形態合理且信噪比高的地段所對應的檢波點號的範圍； 步驟⑧:輸出步驟②找出的那部分檢波點的靜校正量； 步驟④:檢波點採用步驟⑧的輸出靜校正量，炮點分別採用比例係數法和橫波層析靜校正法，得到2套初疊加剖畫； 步驟⑤:比較步驟④得到的2套剖面優劣，找出構造形態合理且信噪比高對應的炮點號範圍； 步驟⑥:輸出步驟⑤找出的那部分炮點的靜校正量； 步驟⑦:同時調用步驟③和步驟⑥的輸出，兩者構成最優橫波靜校正量。
【文檔編號】G01V1/36GK104133244SQ201310157790
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年5月2日 優先權日:2013年5月2日
【發明者】鄔達理, 諶豔春, 餘波, 朱蓓蓓 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油物探技術研究院