炮域反射波拾取方法及装置

文档序号:850527 发布日期:2021-03-16 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 炮域反射波拾取方法及装置 (Shot domain reflected wave pickup method and device ) 是由 雍运动 王小卫 王孝 谢俊法 王鹏 臧胜涛 于 2020-11-02 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种炮域反射波拾取方法及装置,所述方法包含:获得CMP道集,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体;通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面;根据所述叠加成像剖面对应地区的地质信息,于所述叠加成像剖面识别并拾取目标地层反射波在所述叠加成像剖面不同区域的时间层位;根据所述时间层位于所述叠加速度体中抽取沿层瞬时叠加速度;通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴;将所述同相轴分选到炮域,获得目标地层反射波在炮域拾取的数据体。(The invention provides a shot domain reflected wave pickup method and a shot domain reflected wave pickup device, wherein the method comprises the following steps: obtaining a CMP gather, and generating a superposition velocity body through velocity analysis according to the CMP gather; superposing the dynamically corrected CMP gather through the superposition velocity body to generate a superposition section; according to geological information of a region corresponding to the superposition imaging section, identifying and picking up time horizons of target stratum reflected waves in different regions of the superposition imaging section on the superposition imaging section; extracting the instantaneous stacking velocity along the layer according to the position of the time layer in the stacking velocity body; obtaining the corresponding in-phase axis of the target stratum reflected wave in the CMP gather according to the time horizon and the along-layer instantaneous stacking speed; and sorting the in-phase axis into shot areas to obtain a data volume picked up by the target stratum reflected wave in the shot areas.)

炮域反射波拾取方法及装置

技术领域

本发明涉及勘探地球物理领域,尤指一种炮域反射波拾取方法及装置。

背景技术

随着地震勘探程度的不断提高,复杂近地表地区(例如黄土塬、山前带等)地震数据成像精度要求越来越高。由于浅层速度模型误差会引起中深层偏移成像构造假象,因此精确的浅层速度模型直接决定着复杂近地表区域地震成像的精度和质量。常规地震资料处理中通常采用初至波旅行时层析反演建立浅层速度模型,但是折射波信息量有限,在复杂近地表区难以建立准确、全面的近地表速度模型。相对于初至波旅行时,反射波携带更丰富的地下介质信息,能够反映地下不同深度位置更精细的速度,因此近年来业界开始探索初至波旅行时和反射波旅行时联合速度反演来建立更加准确的浅层速度模型。用于联合速度反演的初至波由于易识别、容易拾取,在业界已经有成熟的拾取方法和技术,但是地表、地下构造变化使得同一地层的反射波在单炮记录时间和空间上发生变化,再加上地震资料信噪比的影响,很难在叠前大规模准确拾取,严重限制了初至波、反射波联合速度反演在工业界的应用。

发明内容

本发明目的在于提供一种炮域反射波拾取方法及装置,解决目前在炮域无法直接准确、高效拾取目标界面的地震反射波这一难题,适用于地震资料处理阶段的折射波、反射波联合层析反演近地表速度建模。

为达上述目的,本发明所提供的一种炮域反射波拾取方法,所述方法包含:获得CMP道集,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体;通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面;根据所述叠加成像剖面对应地区的地质信息,于所述叠加成像剖面识别并拾取目标地层反射波在所述叠加成像剖面不同区域的时间层位;根据所述时间层位于所述叠加速度体中抽取沿层瞬时叠加速度;通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴;将所述同相轴分选到炮域,获得目标地层反射波在炮域拾取的数据体。

在上述炮域反射波拾取方法中,优选的,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体之前还包含:消除所述CMP道集中预定类型的异常能量和面波。

在上述炮域反射波拾取方法中,优选的,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体包含:通过所述CMP道集生成速度谱,根据所述速度谱进行速度分析生成叠加速度体。

在上述炮域反射波拾取方法中,优选的,通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面包含:对所述CMP道集进行动校正,并通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加处理,获得叠加剖面。

在上述炮域反射波拾取方法中,优选的,通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴包含:将所述时间层位中的CMP点映射到动校正后的CMP道集,再通过沿层瞬时叠加速度进行反动校正获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴。

本发明还提供一种炮域反射波拾取装置,所述装置包含:分析模块、计算模块和拾取模块;所述分析模块用于获得CMP道集,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体;通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面;根据所述叠加成像剖面对应地区的地质信息,于所述叠加成像剖面识别并拾取目标地层反射波在所述叠加成像剖面不同区域的时间层位;根据所述时间层位于所述叠加速度体中抽取沿层瞬时叠加速度;所述计算模块用于通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴;所述拾取模块用于将所述同相轴分选到炮域,获得目标地层反射波在炮域拾取的数据体。

在上述炮域反射波拾取装置中,优选的,所述分析模块还包含预处理单元,所述预处理单元用于消除所述CMP道集中预定类型的异常能量和面波。

在上述炮域反射波拾取装置中,优选的,所述计算模块包含:将所述时间层位中的CMP点映射到动校正后的CMP道集,再通过沿层瞬时叠加速度进行反动校正获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴。

本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

本发明的有益技术效果在于:基于叠加剖面拾取目标界面反射波时间层位,通过映射到动校CMP道集、反动校正后分选到炮域的反射波拾取方法,克服了复杂近地表地区直接在炮域拾取反射波存在的困难,能够准确、高效拾取炮域反射波供初至波、反射波联合层析反演。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明的限定。在附图中:

图1A为本发明一实施例所提供的炮域反射波拾取方法的流程示意图;

图1B为本发明一实施例所提供的炮域反射波拾取方法的应用流程示意图;

图2为本发明一实施例所提供的西北某复杂近地表区叠加速度体的示意图;

图3为本发明一实施例所提供的西北某复杂近地表区叠加剖面及拾取的黄土底界反射时间层位的示意图;

图4为本发明一实施例所提供的在叠加速度体抽取黄土底界反射时间瞬时速度的示意图;

图5A和图5B为本发明一实施例所提供的将叠加剖面拾取的时间层位逐点映射至动校CMP道集的示意图;

图6为本发明一实施例所提供的动校、反动校CMP道集和时间层位的示意图;

图7为本发明一实施例所提供的时间层位分选到炮域的示意图;

图8为本发明一实施例所提供的分别选取厚黄土区1、山前带2、薄黄土区3地震资料进行黄土底界反射拾取的示意图;

图9为本发明一实施例所提供的厚黄土区黄土底界在CMP域拾取的示意图;

图10为本发明一实施例所提供的山前带区黄土底界在CMP域拾取的示意图;

图11为本发明一实施例所提供的薄黄土区黄土底界在CMP域拾取的示意图;

图12为本发明一实施例所提供的黄土底界拾取分选到炮域的示意图;

图13为本发明一实施例所提供的炮域反射波拾取装置的结构示意图;

图14为本发明一实施例所提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

请参考图1A所示,本发明所提供的炮域反射波拾取方法,所述方法包含:

步骤101获得CMP道集,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体;

步骤102通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面;

步骤103根据所述叠加成像剖面对应地区的地质信息,于所述叠加成像剖面识别并拾取目标地层反射波在所述叠加成像剖面不同区域的时间层位;

步骤104根据所述时间层位于所述叠加速度体中抽取沿层瞬时叠加速度;

步骤105通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴;

步骤106将所述同相轴分选到炮域,获得目标地层反射波在炮域拾取的数据体。

整体上,上述实施例主要包含4个部分,具体如下:

步骤一,叠加速度分析并建立全区叠加速度体;在叠加剖面上结合地区地质认识识别和准确拾取全区某个反射界面成像时间层位,抽取时间层位处瞬时叠加速度;

步骤二,将叠加剖面上拾取的时间层位映射至每个动校正后的CMP道集,完成某界面反射波在每个动校CMP道集中时间的确定,实现叠后成像数据中信息在叠前数据时间的确定;

步骤三,对映射至每个动校CMP道集的时间层位应用步骤一中抽取的瞬时叠加速度反动校正,完成某界面反射波在CMP道集不同偏移距的时间确定;

步骤四,将反动校正后的时间层位分选到炮域,输出炮域某界面反射时间数据,完成炮域某界面反射波拾取。

通过上述实施例,使得本发明所提供的炮域反射波拾取方法可基于叠加剖面拾取目标界面反射波时间层位,通过映射到动校CMP道集、反动校正后分选到炮域的反射波拾取方法,利用叠加剖面成像与实际地质情况直接对应,再加上叠加剖面信噪比远比叠前数据高的优势,易于准确确定并拾取某地质界面反射波在不同区域的时间层位;接着沿着叠加剖面拾取的时间层位抽取瞬时动校正速度以备后面反动校正应用,同时将叠加剖面每个CMP点的拾取层位时间值逐个映射到与之对应的动校CMP道集,在每个动校CMP道集必定有一个同相轴Ri正好处于该映射时间位置,用抽取的沿层瞬时叠加速度对动校CMP道集同相轴Ri每个偏移距进行反动校计算,得到某目标界面反射波在每个CMP道集中对应于的同向轴,将这个同向轴再分选道炮域,输出该同向轴的每道的坐标和时间值,最终实现了某目标界面反射波在炮域的准确、高效拾取。

在本发明一实施例中,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体还可包含:消除所述CMP道集中预定类型的异常能量和面波;以及,通过所述CMP道集生成速度谱,根据所述速度谱进行速度分析生成叠加速度体。进一步的,通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面包含:对所述CMP道集进行动校正,并通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加处理,获得叠加剖面。在本发明另一实施例中,通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴包含:将所述时间层位中的CMP点映射到动校正后的CMP道集,再通过沿层瞬时叠加速度进行反动校正获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴。

为更清楚的说明上述实施例的具体应用方式,以下结合具体实际应用对上述实施例做整体说明,本领域相关技术人员当可知,该实例仅为实例性说明,并不对本申请所要求的保护范围做任何限制。以西部某典型复杂近地表地区地震资料反射波拾取为例,结合图1A至图12详细在不同近地表类型区域(包括厚黄土山、山前带、戈壁)应用炮域反射波拾取方法拾取黄土底界反射波的过程,并展示最终拾取的效果。

本发明所提供的基于叠加剖面拾取目标界面反射波时间层位,再通过系列处理转换到炮域,最终实现炮域反射波准确、高效拾取的具体实施例的流程图。

在步骤201,输入经过去除异常能量和面波的CMP道集。流程进入到步骤202。

在步骤202,应用初步去噪后的CMP道集生成速度谱并进行速度分析,产生全区叠加均方根速度体(如图2所示)。流程进入到步骤203。

在步骤203,对CMP道集进行动校正。流程进入到步骤204。

在步骤204,对动校CMP道集进行叠加,产生工区的叠加成像剖面,结合工区的地质认识识别并拾取某些目标界面反射波时间层位(如图3所示)。流程分别进入到步骤205和206。

在步骤205,对步骤202中产生的速度体,沿着步骤204中拾取的界面反射时间层位抽取瞬时叠加均方根速度(如图4所示)。流程进入到步骤206。

在步骤206,将步骤205拾取的时间层位逐个CMP进行映射到动校CMP道集(如图5A和图5B所示)。流程进入到步骤207。

在步骤207,将步骤206中映射到动校CMP道集的时间层位应用步骤205产生的沿层叠加速度进行反动校正,反动校正后时间层位与CMP道集的反射波同相轴吻合程度很高(如图6所示)。流程进入到步骤208。

在步骤208,将反动校正后的时间层位分选到炮域(如图7所示),实现炮域反射波的拾取,从炮域观察界面反射波同相轴与拾取的时间层位吻合率很高。

在步骤209,将炮域拾取的反射波信息分炮点站号、检波点站号、拾取时间信息输出并形成数据体,供后续联合速度反演用,至此完成了叠前炮域全区某目标界面反射波的拾取工作。

为说明本发明对实际数据的处理效果,选取在工区厚黄土山、山前带、戈壁区3种不同地表类型地区地震数据进行黄土底界拾取(如图8所示)。由于叠加剖面由动校CMP道集直接叠加而成,因此黄土底界在剖面时间与在动校正CMP道集时间完全一致,从叠加剖面拾取的时间层位映射到每个动校CMP道集,正好落在动校道集的一个同相轴上,这个同相轴就是黄土底界反射。将动校正CMP道集上黄土底界反射时间层位进行反动校正,反动校正后的时间层位在不同偏移距与同相轴吻合的很好(如图9、图10、图11所示)。将反动校正后黄土底界时间层位抽取到炮域,实现了炮域黄土底界反射的拾取,从图12可以看出,该方法拾取的黄土底界反射在不同近地表类型单炮地震资料准确率都很高。

请参考图13所示,本发明还提供一种炮域反射波拾取装置,所述装置包含:分析模块、计算模块和拾取模块;所述分析模块用于获得CMP道集,根据所述CMP道集通过速度分析生成叠加速度体;通过所述叠加速度体对动校正后的CMP道集叠加生成叠加剖面;根据所述叠加成像剖面对应地区的地质信息,于所述叠加成像剖面识别并拾取目标地层反射波在所述叠加成像剖面不同区域的时间层位;根据所述时间层位于所述叠加速度体中抽取沿层瞬时叠加速度;所述计算模块用于通过所述时间层位和所述沿层瞬时叠加速度获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴;所述拾取模块用于将所述同相轴分选到炮域,获得目标地层反射波在炮域拾取的数据体。

在上述实施例中,所述分析模块还包含预处理单元,所述预处理单元用于消除所述CMP道集中预定类型的异常能量和面波。所述计算模块包含:将所述时间层位中的CMP点映射到动校正后的CMP道集,再通过沿层瞬时叠加速度进行反动校正获得目标地层反射波在所述CMP道集中对应的同相轴。在该实施例中各模块或单元的具体工作方式已在前述实施例中举例说明,在此就不再一一详述。

本发明的有益技术效果在于:基于叠加剖面拾取目标界面反射波时间层位,通过映射到动校CMP道集、反动校正后分选到炮域的反射波拾取方法,克服了复杂近地表地区直接在炮域拾取反射波存在的困难,能够准确、高效拾取炮域反射波供初至波、反射波联合层析反演。

本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

如图14所示,该电子设备600还可以包括:通信模块110、输入单元120、音频处理单元130、显示器160、电源170。值得注意的是,电子设备600也并不是必须要包括图14中所示的所有部件;此外,电子设备600还可以包括图14中没有示出的部件,可以参考现有技术。

如图14所示,中央处理器100有时也称为控制器或操作控件,可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置,该中央处理器100接收输入并控制电子设备600的各个部件的操作。

其中,存储器140,例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息,此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器100可执行该存储器140存储的该程序,以实现信息存储或处理等。

输入单元120向中央处理器100提供输入。该输入单元120例如为按键或触摸输入装置。电源170用于向电子设备600提供电力。显示器160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器,但并不限于此。

该存储器140可以是固态存储器,例如,只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器,其即使在断电时也保存信息,可被选择性地擦除且设有更多数据,该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器140还可以是某种其它类型的装置。存储器140包括缓冲存储器141(有时被称为缓冲器)。存储器140可以包括应用/功能存储部142,该应用/功能存储部142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器100执行电子设备600的操作的流程。

存储器140还可以包括数据存储部143,该数据存储部143用于存储数据,例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器140的驱动程序存储部144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通信模块110即为经由天线111发送和接收信号的发送机/接收机110。通信模块(发送机/接收机)110耦合到中央处理器100,以提供输入信号和接收输出信号,这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术,在同一电子设备中,可以设置有多个通信模块110,如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)110还经由音频处理器130耦合到扬声器131和麦克风132,以经由扬声器131提供音频输出,并接收来自麦克风132的音频输入,从而实现通常的电信功能。音频处理器130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外,音频处理器130还耦合到中央处理器100,从而使得可以通过麦克风132能够在本机上录音,且使得可以通过扬声器131来播放本机上存储的声音。

本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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