專利名稱：用于生成相似性顯示板和計(jì)算反射傾角的地震探測(cè)方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理地震數(shù)據(jù)的方法，且特別涉及產(chǎn)生相似性顯示板(semblance panels)的方法。本發(fā)明還涉及用于處理地震數(shù)據(jù)的設(shè)備。
一旦在一地震勘測(cè)中獲得地震數(shù)據(jù)，就對(duì)其進(jìn)行處理以得到有關(guān)地球內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造的信息。為了處理或者評(píng)估地震數(shù)據(jù)，必須了解地震能量的速度在地球內(nèi)部的變化方式(該步驟也稱為“速度場(chǎng)”測(cè)定)。所得到的有關(guān)地球內(nèi)部信息的精度，將依賴于在處理地震數(shù)據(jù)中使用的速度場(chǎng)的精度。
通過(guò)地震跡線來(lái)測(cè)定或者評(píng)估地震能量速度的步驟，通稱為“速度采集”。其大體上包括在地震跡線中識(shí)別特定特征，以及為該特征分配特定的地震能量路徑。于是，地震能量速度能夠通過(guò)產(chǎn)生該特征的地震能量路徑長(zhǎng)度以及地震能量的傳播時(shí)間來(lái)確定。
速度采集目前是通過(guò)手工來(lái)實(shí)現(xiàn)。其勞動(dòng)強(qiáng)度高，且占用了處理地震數(shù)據(jù)所需的人力資源中的相當(dāng)一部分。
許多使用計(jì)算機(jī)來(lái)自動(dòng)進(jìn)行速度采集的技術(shù)都已出現(xiàn)。然而，這種自動(dòng)速度采集方法的可靠性差，且需要對(duì)自動(dòng)速度采集的結(jié)果進(jìn)行手工的質(zhì)量檢查。這種質(zhì)量檢查所花費(fèi)的時(shí)間幾乎與手工速度采集所花費(fèi)的時(shí)間一樣長(zhǎng)。
由此需要一種速度采集方法，該方法較現(xiàn)有方法降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，但是比現(xiàn)有的自動(dòng)速度采集方法更加可靠。
許多現(xiàn)有的速度采集方法都使用“相似性顯示板”。通常用于地震業(yè)的相似性顯示板作為測(cè)定速度場(chǎng)的裝置，用于進(jìn)一步處理地震數(shù)據(jù)。
相似性顯示板包括等高線圖(contour map)，該等高線圖具有時(shí)間軸和速度軸，且垂直的軸(也就是垂直于時(shí)間-速度平面的軸)表示相似性。速度采集的目的是為了定義時(shí)間-速度空間內(nèi)的函數(shù)，該空間經(jīng)過(guò)等高線圖的最高點(diǎn)(同時(shí)滿足諸如持續(xù)增加時(shí)間的制約以及在速度反演上的限制)。一種現(xiàn)有的自動(dòng)速度采集方法依賴于迭代技術(shù)，該技術(shù)試圖通過(guò)干擾“種子”(seed)函數(shù)來(lái)定位等高線圖的最高點(diǎn)，如此使得該位置上移到圖上山峰的側(cè)面，并且在如此進(jìn)行操作時(shí)，最大化了函數(shù)內(nèi)的積分。
該現(xiàn)有方法存在的一個(gè)問(wèn)題是使其能夠定位局部極大值，有效地找到山峰的丘陵(foothill)而不是山峰自身。這種“丘陵”經(jīng)常由地震數(shù)據(jù)中的噪音而被引入等高線圖中。一旦自動(dòng)化的速度采集方法已經(jīng)將其錯(cuò)誤定向?yàn)槌蚯鹆甓皇侵鞣?，那么它將保持在丘陵，而不?huì)定位在主峰。自動(dòng)速度采集方法將由此而無(wú)法采集正確的速度，并因而需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行手工的質(zhì)量檢查。
一種試圖改善常規(guī)的自動(dòng)時(shí)間采集方法精度的現(xiàn)有技術(shù)是減少地震數(shù)據(jù)中的噪音。其減少了丘陵的高度，且因此減少了自動(dòng)速度采集方法將定位丘陵而不是主峰的可能性。使用來(lái)自于與分析點(diǎn)直接相鄰的其他點(diǎn)的數(shù)據(jù)，是增加數(shù)據(jù)量的一種方法，且可由此改善信噪比。該方法存在的問(wèn)題是，如果要進(jìn)行處理的地震數(shù)據(jù)是從傾斜的反射器(也就是來(lái)自不是水平的反射器)中獲得的話，那么來(lái)自相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)的最大相似值/就不會(huì)在同一時(shí)間出現(xiàn)。這就意味著當(dāng)使用來(lái)自一個(gè)以上分析點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)相似性峰值模糊，而此模糊將抵消由提高信噪比所帶來(lái)的精度的任何提高。結(jié)果該方法已經(jīng)很少使用了。此外，即便使用該方法，那么其只能在非常有限的范圍內(nèi)使用，因?yàn)樵谧畲笙嗨浦党霈F(xiàn)相當(dāng)?shù)啬：?，只有?lái)自于非常少的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)能夠添加到一起。
本發(fā)明的首要目的在于提供一種處理地震數(shù)據(jù)的方法，該地震數(shù)據(jù)是由反射器反射地震能量而獲得的，該方法包括步驟選擇第n個(gè)跡線集合以及至少一個(gè)其他的相鄰跡線集合；以及從考慮到反射器傾角而選擇的集合中，產(chǎn)生與對(duì)應(yīng)于第n個(gè)集合的位置相關(guān)的相似性顯示板。
在理論上，任一包含適用于相似性生成的相干能量的地震跡線集合，都能夠在本發(fā)明的方法中使用。適合的跡線集合的例子包括公共中間點(diǎn)(CMP)集合、公共圖像點(diǎn)(CIP)集合或公共深度點(diǎn)(CDP)集合。
在生成相似性顯示板期間，本發(fā)明考慮到了在分析地點(diǎn)的位置中的反射器傾角。這防止了，或至少相當(dāng)程度上減少了當(dāng)來(lái)自相鄰集合的數(shù)據(jù)添加到一起時(shí)相似值的模糊，改善了信噪比。對(duì)模糊的減少或去除，能夠使來(lái)自更多集合的數(shù)據(jù)添加到一起(特別是，本發(fā)明能夠?qū)?lái)自20個(gè)以上相鄰集合的數(shù)據(jù)進(jìn)行總計(jì)而不出現(xiàn)重大模糊)。這樣反過(guò)來(lái)能夠提高地震數(shù)據(jù)的信噪比，以便減少自動(dòng)速度采集算法定位在輔峰而不是主最大值的可能性。由此，本發(fā)明改善了現(xiàn)有自動(dòng)速度采集方法的精度，并由此減少了對(duì)自動(dòng)速度采集結(jié)果進(jìn)行手工檢查的需要。
本發(fā)明不僅可以進(jìn)行自動(dòng)速度采集，而且由于人眼能夠更加清楚地看清相似性峰值，因而還可以用于進(jìn)行手工采集。
以下是了解本發(fā)明所提供的有益效果的另一個(gè)方面。人工速度采集器不僅使用相似性顯示板，而且還可利用多重速度函數(shù)堆積(MVFS)顯示板。一組MVFS顯示板包括局部堆積圖像，該圖像從執(zhí)行速度分析的位置處的集合中產(chǎn)生。MVFS顯示板使用用于每個(gè)堆積處理的不同的速度函數(shù)，通過(guò)重復(fù)地堆積集合中的跡線來(lái)產(chǎn)生。用于生成MVFS顯示板的速度函數(shù)所包括的速度范圍，應(yīng)該設(shè)計(jì)為初始速度函數(shù)上下誤差范圍的全包括——也就是，它應(yīng)該包括被認(rèn)為處于實(shí)際速度內(nèi)的速度范圍。由此堆積響應(yīng)能夠估算速度函數(shù)的范圍。在接近實(shí)際地震速度函數(shù)的堆積速度函數(shù)中，已堆積的地震數(shù)據(jù)的結(jié)果將呈現(xiàn)出波浪形，而且顯得輪廓分明。隨著堆積速度函數(shù)遠(yuǎn)離真實(shí)的地震能量速度函數(shù)，已堆積數(shù)據(jù)的結(jié)果將變得越來(lái)越擴(kuò)散，且最終消失。除了相似性顯示板之外，人工速度采集器能夠使用MVFS顯示板來(lái)幫助他們采集正確的速度。
現(xiàn)有的自動(dòng)速度采集方法不能使用MVFS顯示板，而只能夠使用相似性顯示板。然而，本發(fā)明提供了將MVFS信息合并到相似性顯示板上的方法，如此提供了有權(quán)使用它的基于相似性的自動(dòng)速度采集方法。本發(fā)明在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使用傾角搜索來(lái)識(shí)別MVFS顯示板上的結(jié)果以實(shí)現(xiàn)該方法，然后，執(zhí)行求和以用來(lái)根據(jù)所確定的傾角而非現(xiàn)有技術(shù)中的連續(xù)時(shí)間，來(lái)生成相似性顯示板。
本發(fā)明并不限于包含只來(lái)自一個(gè)信號(hào)反射器反射結(jié)果的地震數(shù)據(jù)的情況，其也能夠適用于包含來(lái)自一個(gè)以上反射器的相關(guān)反射結(jié)果的地震數(shù)據(jù)。
在勘測(cè)地點(diǎn)的反射器傾角可以從先前存在的數(shù)據(jù)中獲知。例如，可以從早期在該地點(diǎn)進(jìn)行的地震勘測(cè)中獲知傾角，或者可能源自在勘測(cè)地點(diǎn)所獲得的先前存在的地震數(shù)據(jù)中的傾角精確值。作為選擇，例如還可以通過(guò)其他數(shù)據(jù)，諸如地質(zhì)數(shù)據(jù)來(lái)估算傾角。如果已獲知傾角或者能夠由這些方法中的一個(gè)來(lái)確定傾角，那么該傾角的信息就能夠在本發(fā)明中使用。然而，在勘測(cè)地點(diǎn)的反射器傾角不是總能夠被獲知，由此本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例包括從地震數(shù)據(jù)中確定反射器傾角。
本發(fā)明的次要目的在于提供用于處理地震數(shù)據(jù)的設(shè)備，該地震數(shù)據(jù)是通過(guò)反射器反射地震能量而生成的，該設(shè)備包括用于選擇接收到的地震能量跡線的第n個(gè)集合以及至少一個(gè)其他相鄰跡線集合的裝置；以及用于從考慮到反射器傾角而選擇的集合中，產(chǎn)生與對(duì)應(yīng)于第n個(gè)集合的位置相關(guān)的相似性顯示板的裝置。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，該設(shè)備包括可編程數(shù)據(jù)處理器。
本發(fā)明還提供了包含有用于上述設(shè)備的數(shù)據(jù)處理器的程序的存儲(chǔ)媒體。
本發(fā)明其他優(yōu)選特征將在所附權(quán)利要求中詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例將作為說(shuō)明性的舉例，并參照附圖來(lái)描述，附圖包括

圖1是表面地震勘測(cè)的截面示意圖2是舉例說(shuō)明依照本發(fā)明實(shí)施例的相似性顯示板的生成的示意圖；圖3是舉例說(shuō)明依照本發(fā)明實(shí)施例的相似性顯示板的生成的示意圖；圖4是舉例說(shuō)明從MVFS顯示板確定傾角的示意圖；以及圖5是依照本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明將通過(guò)從CMP集合生成相似性顯示板的例子來(lái)進(jìn)行描述。
圖1中示出了地震勘測(cè)的一般性原理。地震數(shù)據(jù)使用一排地震源以及地震接收器來(lái)收集。例如，在陸地上實(shí)行地震勘測(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)可以使用例如作為地震源的爆發(fā)沖擊，以及作為地震接收器的地震檢波器來(lái)收集。由于地震源和接收器都定位于地球表面，故而認(rèn)為圖1所示的地震源以及接收器的布局是表面地震勘測(cè)。
圖1示意說(shuō)明了一個(gè)地震源和接收器的布局。第一、第二和第三地震源1、2和3分別與第一、第二和第三接收器4、5和6合作。地震源和接收器相對(duì)于中間點(diǎn)7來(lái)排列。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，地震源和接收器下方的地層或巖石8假設(shè)是同向的，并包含第一和第二水平的局部反射器9和10。由第一地震源的沖擊而產(chǎn)生的地震能量通過(guò)局部反射器9、10而反射，并由接收器4、5和6中的每一個(gè)接收。
為了簡(jiǎn)單，在此只考慮包括直接發(fā)生在中間點(diǎn)7之下的反射的地震能量路徑。例如，我們只考慮由第一地震源1的沖擊所導(dǎo)致的，且于中間點(diǎn)7之下經(jīng)過(guò)反射而在第一接收器4上接收的能量，正如由于第二地震源2的沖擊而將在第二接收器5上接收的能量，以及由于第三地震源3的沖擊而在第三接收器6上接收的能量一樣。對(duì)于圖1示出的所有能量路徑來(lái)說(shuō)，點(diǎn)7是公共的中間點(diǎn)(Common Mid-Point)，或記做CMP。
其他的地震能量路徑(圖1中未示出)將不以點(diǎn)7作為它們的中間點(diǎn)。在典型的地震勘測(cè)布局中，存在大量可能的地震能量路徑，并且這些路徑將具有多個(gè)相關(guān)的CMP。
當(dāng)已獲得原始地震數(shù)據(jù)后，由于地震能量源的沖擊而由每個(gè)接收器接收的反射信號(hào)(稱作跡線)被處理以產(chǎn)生地球內(nèi)部圖像。在典型的地震勘測(cè)中所獲得的地震數(shù)據(jù)的處理過(guò)程中，跡線最初被分類，以便使具有公共中間點(diǎn)的跡線被分組到一起。將共享CMP的一組跡線稱為“CMP集合”。這使得地震源和接收器所在行下方的地質(zhì)概況能夠在多個(gè)位置上進(jìn)行探測(cè)。
CMP集合在圖2中以標(biāo)記11示意性地示出。在圖2的右側(cè)示出了三個(gè)CMP集合，且假設(shè)它們相當(dāng)于(n-1)th，n以及(n+1)thCMP。每個(gè)集合都包括一組地震跡線，該地震跡線表示在接收器上按照時(shí)間函數(shù)接收到的地震能量的振幅。CMP集合中的每條跡線都對(duì)應(yīng)于地震勘測(cè)布局的接收器陣列中的一個(gè)接收器。圖2的CMP集合中的跡線是垂直的，也就是說(shuō)，垂直的軸表示時(shí)間，而水平的軸表示接收器接收到的地震能量的振幅。
相似性顯示板從CMP集合11中生成。在現(xiàn)有技術(shù)中，第n個(gè)相似性顯示板——也就是用于第n個(gè)CMP的相似性顯示板，通常從第n個(gè)CMP集合中產(chǎn)生。在現(xiàn)有方法中，來(lái)自于相鄰CMP集合的數(shù)據(jù)也用于第n個(gè)相似性顯示板的生成，但如上文所解釋的那樣，所附加的數(shù)據(jù)只能從僅有少量附加的CMP集合中取得。在典型的現(xiàn)有技術(shù)的例子中，附加的數(shù)據(jù)從(n-1)th以及(n+1)th個(gè)CMP集合中取得。在該現(xiàn)有技術(shù)的例子中，相似性顯示板使用下面的等式來(lái)生成Semb(Vel,Time)=13(M-1)(Σi=1N(Σk=n-1n+1Σj=1MAijk)2Σi=1NΣk=n-1n+1Σj=1MAijk2-1)---(1)]]>在該等式中，Aijk是CMP集合中單獨(dú)的跡線。下標(biāo)j表示CMP11集合內(nèi)單獨(dú)的跡線，且在j上的求和是經(jīng)CMP集合中從j＝1到i＝M(此處每個(gè)CMP集合11中都有M條跡線)的跡線來(lái)執(zhí)行的。
下標(biāo)k表示CMP集合。在該現(xiàn)有技術(shù)的例子中，第(n-1)th個(gè)、第n個(gè)以及第(n+1)th個(gè)CMP集合用于生成第n個(gè)相似性顯示板，如此在k上的求和從n-1到n+1來(lái)執(zhí)行的。在現(xiàn)有的方法中，在k上的求和是在連續(xù)的時(shí)間上執(zhí)行的，而這就等于假設(shè)跡線是通過(guò)水平反射器的反射而獲得的——也就是反射器的傾角是零。
最終的求和是在下標(biāo)i之上進(jìn)行的。這表示在地震數(shù)據(jù)中時(shí)間窗口上的采樣的總和。地震信號(hào)在時(shí)間上是連續(xù)的，但是在數(shù)字系統(tǒng)中記錄信號(hào)的處理過(guò)程中，其在一連串不連續(xù)的時(shí)間上(通常在定期的稱為采樣間隔的時(shí)間間隔上)被采樣。由此，地震跡線Aijk作為表示在每個(gè)采樣時(shí)間上，地震信號(hào)振幅的一連串?dāng)?shù)字來(lái)表示。采樣i＝1到N表示每條地震跡線中的時(shí)間“窗口”。
如上所述，由于在現(xiàn)有的方法中，在k上的求和是在反射器具有零度傾角的假設(shè)條件下執(zhí)行的，因此在相似性顯示板中的峰值變得模糊之前，通?？赡苤话ㄉ倭康腃MP集合。所以依照本發(fā)明的相似性顯示板的生成過(guò)程考慮到了反射器的傾角。
原則上，在本發(fā)明的方法中能夠使用兩個(gè)或更多CMP集合來(lái)生成相似性顯示板——對(duì)應(yīng)于第n個(gè)集合位置的相似性顯示板，從第n個(gè)集合以及至少一個(gè)相鄰集合中產(chǎn)生。在優(yōu)選的實(shí)施例中，使用了第n個(gè)CMP集合每一側(cè)的p個(gè)相鄰集合。由于依照本發(fā)明的相似性顯示板的生成過(guò)程中考慮到了傾角，故而能夠使用比現(xiàn)有技術(shù)更多數(shù)量的CMP集合來(lái)生成相似性顯示板。使用多個(gè)CMP集合來(lái)生成相似性顯示板是可能的，例如通過(guò)使用第n個(gè)CMP集合每一側(cè)的10個(gè)相鄰集合。
反射器傾角可以從地震數(shù)據(jù)中估算出，例如通過(guò)分析第n個(gè)CMP位置附近的反射結(jié)果，并且估算出的傾角可以用來(lái)生成相似性顯示板。作為選擇，如果有先前存在的有關(guān)勘測(cè)地點(diǎn)上傾角的信息，或者能夠由先前存在的地震數(shù)據(jù)來(lái)確定傾角，那么這種先前存在的信息能夠用來(lái)生成相似性顯示板。
圖3中示意性地說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例。在圖3的右側(cè)示出了所選擇的CMP集合11，并且假設(shè)這些集合表示相當(dāng)于(n-p)th，……(n-1)th，n，(n+1)th個(gè)CMP的集合。如果在第n個(gè)集合每一側(cè)選擇了10個(gè)相鄰集合，那么p＝10。
圖3中，在每個(gè)集合的跡線之后示出的CMP集合11，由于用來(lái)獲得該跡線的地震源和接收器之間的水平變化差異(通稱為“偏移量”)而已經(jīng)被校正。CMP集合中的跡線將在不同的偏移量處獲得，以便特定的地震結(jié)果將于不同時(shí)間不同跡線上出現(xiàn)。如果正確的實(shí)行校正原始地震數(shù)據(jù)至零偏移量的步驟，那么特定的反射結(jié)果就應(yīng)當(dāng)在同一時(shí)間的每條已校正跡線上出現(xiàn)。圖3中CMP集合11的跡線已使用法線(或雙曲線)移出校正(NMO校正)進(jìn)行偏移量校正，其假設(shè)地球內(nèi)部的地震能量速度是連續(xù)且同向的，但是本發(fā)明并不限于該特定的偏移量校正。
用于NMO校正的速度能夠以任何常規(guī)的方式獲得。例如，它可以是在同次勘測(cè)中處理地震數(shù)據(jù)的先前階段進(jìn)行速度分析的結(jié)果，或者其可以通過(guò)在該勘測(cè)地點(diǎn)執(zhí)行的以前地震勘測(cè)的速度分析來(lái)獲得。作為選擇，用于NMO校正中的速度，能夠基于勘測(cè)區(qū)域的其他可獲得的地球物理學(xué)和/或地理學(xué)知識(shí)而更好的進(jìn)行估算。
依照本發(fā)明，在下標(biāo)k上的求和(也就是CMP集合上的求和)是在不連續(xù)的時(shí)間上執(zhí)行的。作為替代，在k上的求和是根據(jù)通過(guò)跡線分析而確定，或者由其他方法估算的反射器傾角來(lái)執(zhí)行的。
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，相似性顯示板使用下面等式來(lái)生成Semb(Vel,Time)=1(2P+1)(M-1)(Σi=1N(Σk=n-Pn+PΣj=1MAijk)2Σi=1NΣk=n-Pn+PΣj=1MAijk2-1)---(2)]]>在等式(2)中j、k和i上的求和，通常相當(dāng)于公式(1)中j、k和i上的求和。然而，在公式(2)中k上的求和是根據(jù)傾角來(lái)執(zhí)行的，而在現(xiàn)有技術(shù)例子的公式(1)中k上的求和，是在連續(xù)的時(shí)間上執(zhí)行的。由此本發(fā)明在勘測(cè)顯示板的生成過(guò)程中考慮了傾角。
由于本發(fā)明在相似性顯示板的產(chǎn)生過(guò)程中考慮到了傾角，因而在相似性峰值出現(xiàn)模糊前，大量的CMP集合可以包含于總和中。在公式(2)中k之上的求和，是從k＝(n-p)到k＝(n+p)來(lái)執(zhí)行的，相當(dāng)于對(duì)第n個(gè)CMP集合每一側(cè)的p個(gè)相鄰CMP集合進(jìn)行求和——也就是2p+1個(gè)集合的總和。相反，在現(xiàn)有技術(shù)例子的公式(1)中在對(duì)k上的求和，是從k＝(n-1)到k＝(n+1)來(lái)執(zhí)行的。由于在公式(2)中使用2p+1個(gè)CMP集合來(lái)生成相似性顯示板，因而在公式(2)括號(hào)外的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)含有1/(2p+1)。相反，由于僅僅使用了3個(gè)CMP集合，因而公式(1)中的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)含有1/3。
一旦對(duì)第n個(gè)集合的相似性顯示板進(jìn)行計(jì)算，就能夠通過(guò)任意常規(guī)的基于相似性的自動(dòng)速度采集算法來(lái)進(jìn)行操作。作為選擇，它還能夠由從事于手工速度采集的操作員來(lái)使用。
如上所述，在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，傾角是從地震數(shù)據(jù)中確定的。現(xiàn)在將參照?qǐng)D4來(lái)說(shuō)明實(shí)現(xiàn)此方法的一個(gè)例子。在該方法中，一組MVFS顯示板從地震數(shù)據(jù)中生成，且反射器傾角由MVFS顯示板來(lái)確定。
圖4中舉例說(shuō)明的方法使用了傾角搜索(dip-search)算法。傾角搜索的目的是在每個(gè)速度分析地點(diǎn)確定傾角域。傾角域包括傾角值表，MVFS顯示板的每個(gè)采樣時(shí)間的一個(gè)傾角值。為生成信號(hào)傾角域，首先為每個(gè)MVFS顯示板產(chǎn)生單獨(dú)的傾角域。而后將這些傾角域，通過(guò)從所有的顯示板中每個(gè)時(shí)間上選擇最相干的結(jié)果，合并到一單獨(dú)的傾角域。
圖4中舉例說(shuō)明了在特定采樣時(shí)間T處的特定顯示板上傾角的確定，也就是在地震數(shù)據(jù)中的時(shí)間T處的產(chǎn)生反射結(jié)果的反射器傾角的確定。圖4示出了一單獨(dú)MVFS顯示板12，在其上，在時(shí)間T處執(zhí)行傾角查詢。該處理在所有的MVFS顯示板的所有采樣時(shí)間上進(jìn)行重復(fù)。
傾角搜索在“最大傾角”及“最小傾角”的限制之間執(zhí)行。其表示可能出現(xiàn)的，以及例如從先前存在的勘測(cè)位置的地理信息中獲得的傾角值的上限和下限。根據(jù)傾角的跡線采樣的相似性，最初在傾角的下限，即“最小傾角”進(jìn)行計(jì)算。之后增大傾角，并且重新計(jì)算相似性，由于連續(xù)增大的傾角值因此重復(fù)該處理過(guò)程，直到傾角的上限，即到達(dá)“最大傾角”。選擇產(chǎn)生最高相似值的傾角作為時(shí)間T的傾角。相似值也用于與同一時(shí)間的在其他MVFS顯示板上確定的結(jié)果的一致性進(jìn)行比較，以便選擇全部?jī)A角域的傾角。
傾角搜索處理要求相當(dāng)程度的運(yùn)算量。因此，在圖4方法的特殊實(shí)例中，上述處理不能在所有的MVFS顯示板上執(zhí)行，或者在其上進(jìn)行確定操作的MVFS顯示板的所有采樣時(shí)間上來(lái)執(zhí)行。這可能減少由選取MVFS顯示板的有代表性的選擇，以及確定在某些二次采樣時(shí)間間隔上的傾角域而要求的計(jì)算量。然后，傾角域的間隔值能夠進(jìn)行插補(bǔ)計(jì)算。
為了便于說(shuō)明，上述實(shí)施例中雖然已假設(shè)存在信號(hào)反射器，但實(shí)際上，地震數(shù)據(jù)將包含來(lái)自于一個(gè)以上的反射器的結(jié)果。本發(fā)明并非僅限于使用包含來(lái)自一個(gè)反射器結(jié)果的地震數(shù)據(jù)，而是能夠應(yīng)用包含來(lái)自一個(gè)以上反射器的反射結(jié)果的地震數(shù)據(jù)。
參照?qǐng)D4所述的方法，在每個(gè)采樣時(shí)間上確定反射器傾角。由于來(lái)自不同反射器的結(jié)果將在不同的采樣時(shí)間出現(xiàn)，因而，如果將該方法應(yīng)用于包含來(lái)自一個(gè)以上反射器結(jié)果的地震數(shù)據(jù)，那么將確定每個(gè)在地震數(shù)據(jù)中產(chǎn)生結(jié)果的反射器的傾角。(如果在特定采樣時(shí)間上沒(méi)有可探測(cè)出的結(jié)果，或者如果在特定采樣時(shí)間上沒(méi)有可探測(cè)出的傾角，那么將該采樣時(shí)間上的傾角設(shè)置為零。)于是，對(duì)于每個(gè)反射器已確定的傾角能夠用于生成相似性顯示板。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，其中反射器傾角從先前存在的有關(guān)勘測(cè)地點(diǎn)的信息中確定，或從該勘測(cè)地點(diǎn)上所獲得的先前存在的數(shù)據(jù)中確定，最好能夠獲得在地震數(shù)據(jù)中引發(fā)一結(jié)果的每個(gè)反射器傾角的離散值。
圖5是依照本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理設(shè)備13的結(jié)構(gòu)示意圖。該設(shè)備能夠處理依照本發(fā)明方法所獲得的地震能量跡線集合，以便獲得相似性顯示板。
設(shè)備13包括具有程序存儲(chǔ)器15的可編程數(shù)據(jù)處理器14，該程序存儲(chǔ)器例如以只讀存儲(chǔ)器(ROM)形式出現(xiàn)，用于存儲(chǔ)控制數(shù)據(jù)處理器14的程序，以利用本發(fā)明的方法來(lái)處理地震數(shù)據(jù)跡線。該設(shè)備進(jìn)一步包括非易失性讀/寫存儲(chǔ)器26，例如用于存儲(chǔ)在沒(méi)有電源供應(yīng)時(shí)必須保存的所有數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理器的“內(nèi)存儲(chǔ)器”或“暫存存儲(chǔ)器”以隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)17的形式給出。該設(shè)備提供了輸入裝置18，例如用來(lái)接收用戶的命令和數(shù)據(jù)。還提供了輸出裝置19，例如用來(lái)顯示涉及處理過(guò)程及處理結(jié)果的信息。例如，該輸出裝置可以是打印機(jī)、圖像顯示設(shè)備或輸出存儲(chǔ)器。
用于進(jìn)行處理的地震數(shù)據(jù)可以經(jīng)由輸入裝置18來(lái)提供，或者可以隨意地由計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器20來(lái)提供。
用于操作系統(tǒng)以及用于執(zhí)行上文所述方法的程序存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器15中，該程序存儲(chǔ)器可以具體化為半導(dǎo)體存儲(chǔ)器形式，例如眾所周知的ROM類型。然而，程序也可以存儲(chǔ)在其他任何適合的存儲(chǔ)媒體中，例如磁性數(shù)據(jù)載體15a(諸如“軟盤”)或CD-ROM15b。
權(quán)利要求
1.用于處理從反射器反射地震能量所產(chǎn)生的地震數(shù)據(jù)的方法，該方法包括步驟選擇第n個(gè)跡線集合以及至少一個(gè)其他的相鄰跡線集合；以及從考慮到反射器傾角而選擇的集合中，產(chǎn)生與對(duì)應(yīng)于第n個(gè)集合的位置相關(guān)的相似性顯示板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于產(chǎn)生相似性顯示板的步驟，包括對(duì)根據(jù)反射器傾角而選擇的集合進(jìn)行求和。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于選擇步驟包括選擇第n個(gè)集合，以及在第n個(gè)集合每一側(cè)的p(p≥1)個(gè)相鄰集合。
4.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于產(chǎn)生相似性顯示板的步驟包括求和處理Semb(Vel,Time)=1(2P+1)(M-1)(Σi=1N(Σk=n-Pn+PΣj=1MAijk)2Σi=1NΣk=n-Pn+PΣj=1MAijk2-1)]]>其中，對(duì)分子和分母中的k上的求和是根據(jù)反射器傾角來(lái)執(zhí)行的，Aijk是跡線采樣，M是每個(gè)集合中跡線數(shù)量，而N是時(shí)間采樣的數(shù)量。
5.如權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于其中p＝10。
6.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于該方法進(jìn)一步包括從地震數(shù)據(jù)中確定反射器傾角的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于確定傾角的步驟包括從所選擇的集合中確定一組MVFS顯示板，并且從MVFS顯示板中確定傾角。
8.如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于該方法進(jìn)一步包括從先前存在的數(shù)據(jù)中確定反射器傾角的步驟。
9.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于地震跡線集合是公共中間點(diǎn)的集合。
10.用于處理地震數(shù)據(jù)的設(shè)備，該地震數(shù)據(jù)通過(guò)反射器反射地震能量而獲得，該設(shè)備包括用于選擇接收到的地震能量跡線的第n個(gè)集合以及至少一個(gè)其他相鄰跡線集合的裝置；以及用于從考慮到反射器傾角而選擇的集合中，產(chǎn)生與對(duì)應(yīng)于第n個(gè)集合的位置相關(guān)的相似性顯示板的裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括用于根據(jù)反射器傾角來(lái)對(duì)所選擇的集合進(jìn)行求和的裝置。
12.如權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備進(jìn)一步包括用于從地震數(shù)據(jù)中確定反射器傾角的裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括用于從所選擇的集合中確定一組MVFS顯示板，并且從MVFS顯示板中確定傾角的裝置。
14.如權(quán)利要求10至13中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括可編程數(shù)據(jù)處理器。
15.一種存儲(chǔ)媒體，包含有權(quán)利要求14中所定義的設(shè)備的數(shù)據(jù)處理器的程序。
全文摘要
用于生成相似性顯示板的方法，包括對(duì)兩個(gè)或更多跡線集合進(jìn)行求和。在求和處理中考慮了反射器的傾角，其防止了相似性峰值在求和處理期間變得模糊，以允許使用大量集合來(lái)生成相似性顯示板。在本發(fā)明實(shí)施例中，傾角是從地震數(shù)據(jù)中確定的。作為選擇，在求和處理過(guò)程中使用的反射器傾角，可以從勘測(cè)地點(diǎn)所需的先前存在的數(shù)據(jù)中獲得，或者已經(jīng)獲知反射器傾角。本發(fā)明能夠適用于包含來(lái)自于一個(gè)以上反射器結(jié)果的地震數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01V1/28GK1484770SQ0280347
公開(kāi)日2004年3月24日 申請(qǐng)日期2002年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月5日
發(fā)明者弗朗索瓦·多布, 馬克·雷恩博, 弗朗索瓦 多布, 雷恩博 申請(qǐng)人:維斯特恩格科地震控股有限公司