專利名稱:提高地震分辨率的可控震源資料相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù),屬于以可控震源作為激發(fā)源的數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)領(lǐng)域,是一種提高地震分辨率的可控震源資料相關(guān)方法。
背景技術(shù):
地震資料采集主要是利用地震的方法激發(fā)地震波場,并利用錄制設(shè)備把地震波場記錄下來。由于地震波在地球中傳播,攜帶了地下的地質(zhì)信息,通過地震資料處理能夠反演地下的地層特征,問題的關(guān)鍵在于獲取較高質(zhì)量的地震資料?,F(xiàn)在陸上地震勘探的能源提供方式主要是炸藥和可控震源兩種,炸藥震源一般需要在井中激發(fā),可控震源在地球表面震動(dòng)。由于安全的需要和HSE方面的考慮,有些地區(qū)特別是在國際市場上,炸藥震源被禁止使用,可控震源受到青睞;另外與炸藥震源相比,可控震源掃描信號的頻率和能量可以控制,且移動(dòng)方便對于地域?qū)掗煷蚺诰щy的地區(qū)更有優(yōu)勢。炸藥震源通過在短時(shí)間內(nèi)突然釋放較大的能量來逼近理論上的δ函數(shù),進(jìn)而形成地震子波。與炸藥震源相比可控震源掃描信號是一個(gè)延續(xù)時(shí)間很長振幅較弱的簡諧震動(dòng)信號。所以炸藥震源的原始記錄可近似理解為雷克子波的集合體;可控震源的原始記錄是掃描信號的集合體。由于掃描信號的長延續(xù)性使得可控震源原始記錄不具備分辨能力,首先必須進(jìn)行掃描信號壓縮才能類比于炸藥記錄和用于后續(xù)的資料處理。到目前為止掃描信號的壓縮方式采用的仍然是常規(guī)相關(guān)算法。所謂相關(guān)就是使用可控震源的參考信號與震源記錄進(jìn)行相關(guān),把可控震源的原始記錄轉(zhuǎn)化為可控震源的相關(guān)記錄。這種相關(guān)方式是在野外采集的過程中實(shí)現(xiàn)的,大大的減少了采集數(shù)據(jù)量,在記錄設(shè)備容量較小或較慢的勘探年代,常規(guī)相關(guān)方式是生產(chǎn)必須的。 但是常規(guī)相關(guān)方式在某種程度上限制了震源記錄處理質(zhì)量的提高。隨著設(shè)備的更新,野外記錄大數(shù)據(jù)量成為可能,所以在資料采集中可以記錄相關(guān)后的資料,也可以記錄相關(guān)前的資料。在常規(guī)可控震源的采集中,相關(guān)記錄是通過掃描信號與震動(dòng)記錄相關(guān)生成的。由于大地的濾波作用,信號在傳播的過程得到改造。所以用一個(gè)理想的理論信號與實(shí)際的震動(dòng)記錄相關(guān)存在著較大的問題。由于大地的濾波作用,地震波能量隨旅行時(shí)的增加呈指數(shù)方式衰減,同樣對于某一特定反射層,地震波能量也隨頻率的增加呈指數(shù)方式衰減。因此大地的吸收作用降低了資料的分辨率。隨著在大地的傳播,掃描信號的形態(tài)和頻率都發(fā)生著變化,常規(guī)相關(guān)方式使用一個(gè)理想的掃描信號與實(shí)際的震源資料相關(guān),顯然與實(shí)際存在較大差異。因此需要用一個(gè)變化的掃描信號代替可控震源的參考信號與可控震源資料進(jìn)行相關(guān)。在通常的大地吸收Q值補(bǔ)償處理中,只對隨時(shí)間變化的吸收進(jìn)行補(bǔ)償,沒有從頻率和時(shí)間兩個(gè)變量處理問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有大地吸收的時(shí)頻補(bǔ)償能力的提高地震分辨率的可控震源資料相關(guān)方法。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn)1)采集可控震源地震資料,記錄相關(guān)前的震動(dòng)資料和參考掃描信號;步驟1)所述的參考掃描信號,或?yàn)閷?shí)際的可控震源特征信號。所述的可控震源的特征信號是指可控震源的力信號、重錘加速度信號、底板加速度信號和返回信號也叫真參考信號。步驟1)所述的相關(guān)前的震動(dòng)資料是儀器記錄到未經(jīng)過相關(guān)處理的原始震動(dòng)資料。2)采用掃描的方式求取工區(qū)的地層品質(zhì)因素Q值;步驟幻所述的求取Q值就是用不同的Q值進(jìn)行補(bǔ)償處理,然后通過對比不同Q值得到的記錄和頻譜得到。
所述的Q值選擇為50-300,并隨時(shí)間變化。
3)采用以下公式對參考掃描信號進(jìn)行修改得到時(shí)變掃描信號
權(quán)利要求
1. 一種提高地震分辨率的可控震源資料相關(guān)方法,特點(diǎn)是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)1)采集可控震源地震資料,記錄相關(guān)前的震動(dòng)資料和參考掃描信號;2)采用掃描的方式求取工區(qū)的地層品質(zhì)因素Q值;3)采用以下公式對參考掃描信號進(jìn)行修改得到時(shí)變掃描信號
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,特點(diǎn)是步驟1)所述的參考掃描信號,或?yàn)閷?shí)際的可控震源特征信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,特點(diǎn)是所述的可控震源的特征信號是可控震源的力信號、重錘加速度信號、底板加速度信號和返回信號也叫真參考信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,特點(diǎn)是步驟1)所述的相關(guān)前的震動(dòng)資料是儀器記錄到未經(jīng)過相關(guān)處理的原始震動(dòng)資料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,特點(diǎn)是步驟幻所述的求取Q值是用不同的Q值進(jìn)行補(bǔ)償處理,然后通過對比不同Q值得到的記錄和頻譜得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法,特點(diǎn)是所述的Q值選擇為50-300,并隨時(shí)間變化。
全文摘要
本發(fā)明可控震源作為激發(fā)源的數(shù)據(jù)采集和處理的提高地震分辨率的可控震源資料相關(guān)方法。采用掃描的方式求取工區(qū)的地層品質(zhì)因素Q值對參考掃描信號進(jìn)行修改得到時(shí)變掃描信號,用時(shí)變掃描信號與可控震源的震動(dòng)記錄對乘對加,得到相關(guān)值,循環(huán)多次,直到最大接聽時(shí)間為止,完成時(shí)變掃描信號的可控震源資料相關(guān)。本發(fā)明與常規(guī)相關(guān)方法相比,具有大地吸收的時(shí)頻補(bǔ)償能力,使得資料的分辨率提高。
文檔編號G01V1/36GK102338888SQ201010231490
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者曹務(wù)祥, 李培明, 王新全, 郭洪啟 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司