一種角道集射線層析偏移速度分析方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種角道集射線層析偏移速度分析方法及裝置，包括：利用速度模型對預處理后的野外采集地震數(shù)據(jù)進行偏移處理，獲取偏移剖面和角度域成像道集；判斷角度域成像道集中的同相軸是否水平；若同相軸不水平，更新速度模型；更新的方法包括：掃描偏移剖面的反射面，獲取反射面傾角；選取偏移剖面的反射面上的點作為反射點，獲取反射點的剩余曲率，以剩余曲率為約束條件，在角度域成像道集上自動拾取反射點的成像深度，獲取不同反射角度的成像深度差；篩選出滿足質量監(jiān)控準則的反射點；利用篩選出的反射點對應地反射面傾角追蹤出不同反射角度對應地射線路徑，獲取反射層析核函數(shù)，建立層析方程組；獲取速度模型的更新量，更新初始速度模型。
【專利說明】一種角道集射線層析偏移速度分析方法及裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及地震勘探資料處理【技術領域】，特別涉及一種角道集射線層析偏移速度 分析方法及裝置。

【背景技術】
[0002]背景速度場的質量是偏移質量的前提條件。速度建模在工業(yè)界的應用已經(jīng)從分析 3方法發(fā)展到反演類方法。相對分析類方法，層析反演方法的假設更小，速度建模的精度更 高。相對于其它的反演類速度建模方法，角道集中的射線層析偏移速度分析作為一種反演 類的速度建模方法被廣泛應用于實際生產中。
[0003] 20世紀60年代，醫(yī)學領域發(fā)展出了層析技術，197〇年代引入地球物理學科中，并 在1980年代發(fā)展完善了射線層析技術。從應用數(shù)據(jù)類型上來說，層析可以分作初至波層 析、井間層析和反射層析，前兩者應用透射數(shù)據(jù)反演速度模型，可稱為透射層析，反射層析 利用反射數(shù)據(jù)，在實施的策略上與透射層析有根本的不同。反射層析的主流方法有成像域 反射層析與傾斜層析，成像域反射層析由Stork(l" 2)首次提出，并在1990年代得到廣泛 發(fā)展，也被稱作層析偏移速度分析。層析偏移速度分析可以在偏移距域成像道集 （〇DCIG) 或角度域成像道集（ADCIG)實現(xiàn)。由于偏移技術的限制，0DCIG層析偏移速度分析在199〇 年代就已經(jīng)發(fā)展成熟，并集成于軟件中，ADCIG層析偏移速度分析在2000年代才逐漸發(fā)展 兀吾。
[0004]目前，現(xiàn)有的ADCIG層析偏移速度分析技術方案均存在如下問題：
[0005] 1、在實際應用中，現(xiàn)有的ADCIG層析技術無法實現(xiàn)大規(guī)模稀疏矩陣存儲；
[0006] 2、在傳統(tǒng)地ADCIG層析技術中，估計反射點真深度的誤差比較大，嚴重影響層析 偏移速度分析的精度。 ^
[0007] 需對現(xiàn)有技術方案進行改進，解決上述技術問題。


【發(fā)明內容】

[0008] 為解決現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明提出一種角道集射線層析偏移速度分析方法及裝 置，解決了傳統(tǒng)方法中需要估計反射點真深度的問題，并實現(xiàn)三維層析偏移速度分析中的 大規(guī)模矩陣的稀疏存儲。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種角道集射線層析偏移速度分析方法，該方法 包括：
[0010]利用速度模型對預處理后的地震數(shù)據(jù)進行偏移處理，獲取偏移剖面和角度域成像 道集；
[0011 ]判斷角度域成像道集中的問相軸是否水平；如果同相軸水平，則表明所述速度模 型滿足精度；否則，更新所述速度模型； 5 又
[0012] 其中，所述更新速度模型的方法包括：
[0013] 掃描偏移剖面的反射面，獲取反射面傾角；
[0014] 選取偏移剖面的反射面上的點作為反射點，獲取所述反射點處的剩余曲率，以所 述剩余曲率為約束條件，在所述角度域成像道集上自動拾取所述反射點的不同反射角度對 應的成像深度，利用所述成像深度獲取不同反射角度的成像深度差；
[0015] 篩選出滿足質量監(jiān)控準則的反射點，質量監(jiān)控選用包括反射點的傾角、連續(xù)性、成 像剖面能量、道集相似性在內的屬性；；
[0016] 利用篩選出的反射點對應地反射面傾角追蹤出不同反射角度對應地射線路徑，根 據(jù)所述不同反射角度對應地射線路徑獲取反射層析核函數(shù)；
[0017] 利用篩選出的反射點對應地成像深度差、所述反射層析核函數(shù)建立層析方程組；
[0018] 求解所述層析方程組，獲取所述速度模型的更新量，實現(xiàn)層析偏移速度分析。
[0019] 優(yōu)選地，所述層析方程組中的方程表達式為：
[0020]

【權利要求】
1. 一種角道集射線層析偏移速度分析方法，其特征在于，該方法包括： 利用速度模型對預處理后的地震數(shù)據(jù)進行偏移處理，獲取偏移剖面和角度域成像道 集； 判斷角度域成像道集中的同相軸是否水平；如果同相軸水平，則表明所述速度模型滿 足精度；否則，更新所述速度模型； 其中，所述更新速度模型的方法包括： 掃描偏移剖面的反射面，獲取反射面傾角； 選取偏移剖面的反射面上的點作為反射點，獲取所述反射點處的剩余曲率，以所述剩 余曲率為約束條件，在所述角度域成像道集上自動拾取所述反射點的不同反射角度對應的 成像深度，利用所述成像深度獲取不同反射角度的成像深度差； 篩選出滿足質量監(jiān)控準則的反射點，質量監(jiān)控選用包括反射點的傾角、連續(xù)性、成像剖 面能量、道集相似性在內的屬性； 利用篩選出的反射點對應地反射面傾角追蹤出不同反射角度對應地射線路徑，根據(jù)所 述不同反射角度對應地射線路徑獲取反射層析核函數(shù)； 利用篩選出的反射點對應地成像深度差、所述反射層析核函數(shù)建立層析方程組； 求解所述層析方程組，獲取所述速度模型的更新量，實現(xiàn)層析偏移速度分析。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述層析方程組中的方程表達式為：
其中，Sm是偏移速度的慢度，P是反射層傾角，r0是反射點的反射角0對應地射線路 徑，AS是待求解的慢度更新量，Z0是角度0對應地成像深度，0:和02是同一反射點對 應地兩個不同的反射角。
3. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 所述不同反射角度對應地射線路徑構成層析矩陣，并對所述層析矩陣進行存儲；所述 層析矩陣的存儲結構為變長度的二維矩陣形式；所述變長度的二維矩陣的第一列每行的數(shù) 據(jù)是所述層析矩陣對應行非零值的個數(shù)；所述變長度的二維矩陣的第2n列每行的數(shù)據(jù)是 所述層析矩陣對應行第n個非零值的列號，所述變長度的二維矩陣的第2n+l列每行的數(shù)據(jù) 是所述層析矩陣對應行第n個非零值；所述變長度的二維矩陣每行的長度等于所述層析矩 陣對應行非零值個數(shù)乘以2再加1，其中，n為自然數(shù)。
4. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述剩余曲率的表達式為：
其中，zmig(0)是角度0對應地成像深度，Y是剩余曲率，0是反射點對應地反射角。
5. -種角道集射線層析偏移速度分析裝置，其特征在于，該裝置包括： 預處理單元，利用速度模型對預處理后的地震數(shù)據(jù)進行偏移處理，獲取偏移剖面和角 度域成像道集； 分析單元，用于判斷角度域成像道集中的同相軸是否水平；如果同相軸水平，則表明所 述速度模型滿足精度；否則，更新所述速度模型； 其中，所述分析單元包括： 掃描模塊，用于掃描偏移剖面的反射面，獲取反射面傾角； 成像深度差模塊，用于選取偏移剖面的反射面上的點作為反射點，獲取所述反射點處 的剩余曲率，以所述剩余曲率為約束條件，在所述角度域成像道集上自動拾取所述反射點 的不同反射角度對應的成像深度，利用所述成像深度獲取不同反射角度的成像深度差； 篩選模塊，用于篩選出滿足質量監(jiān)控準則反射點，質量監(jiān)控選用包括反射點的傾角、連 續(xù)性、成像剖面能量、道集相似性在內的屬性； 反射層析核函數(shù)模塊，用于利用篩選出的反射點對應地反射面傾角追蹤出不同反射角 度對應地射線路徑，根據(jù)所述不同反射角度對應地射線路徑獲取反射層析核函數(shù)； 層析方程組模塊，用于利用篩選出的反射點對應地成像深度差、所述反射層析核函數(shù) 建立層析方程組； 求解模塊，用于求解所述層析方程組，獲取所述速度模型的更新量，實現(xiàn)層析偏移速度 分析。
6. 如權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述層析方程組模塊獲取的層析方程組中 的方程表達式為：
其中，Sm是偏移速度的慢度，P是反射層傾角，r0是反射點的反射角0對應地射線路 徑，AS是待求解的慢度更新量，Z0是角度0對應地成像深度，0:和02是同一反射點對 應地兩個不同的反射角。
7. 如權利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：存儲單元； 所述存儲單元將所述不同反射角度對應地射線路徑構成的層析矩陣進行存儲；所述層 析矩陣的存儲結構為變長度的二維矩陣形式；所述變長度的二維矩陣的第一列每行的數(shù)據(jù) 是所述層析矩陣對應行非零值的個數(shù)；所述變長度的二維矩陣的第2n列每行的數(shù)據(jù)是所 述層析矩陣對應行第n個非零值的列號，所述變長度的二維矩陣的第2n+l列每行的數(shù)據(jù)是 所述層析矩陣對應行第n個非零值；所述變長度的二維矩陣每行的長度等于所述層析矩陣 對應行非零值個數(shù)乘以2再加1，其中，n為自然數(shù)。
8. 如權利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述成像深度差模塊獲取的剩余曲率的 表達式為：
其中，zmig(0)是角度0對應地成像深度，Y是剩余曲率，0是反射點對應地反射角。
【文檔編號】G01V1/30GK104268412SQ201410515161
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】胡英, 張才, 首皓, 徐凌, 王春明, 李萌 申請人:中國石油天然氣股份有限公司