本發(fā)明屬于地球物理勘探地震資料解釋性處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法。

背景技術(shù)：

高精度的儲層和構(gòu)造描述對地震資料品質(zhì)的要求越來越高，采集、處理新技術(shù)的應(yīng)用提高了地震資料品質(zhì)，特別是疊前成像方法的應(yīng)用不但提高了成像質(zhì)量，還形成了海量的疊前共成像點道集。但成像疊加忽略了疊前共成像點道集隨入射角增大的能量、頻率和波形變化，使成像疊加資料模糊了子波特征、降低了分辨率，抹殺了疊前共成像點道集的儲層和構(gòu)造有效信息，降低了對儲層和構(gòu)造描述的精度和可靠性。

疊前共成像點道集的研究目前主要在振幅、頻率和相位屬性隨入射角增大的變化特征和彈性屬性反演應(yīng)用方面，而對于道集疊加產(chǎn)生的子波特征模糊問題沒有涉及。muskat、meres(1940）提出平面波的反射和透射系數(shù)是關(guān)于入射角的函數(shù)，為avo（avo是amplitudevariationwithoffset的縮寫，中文含義為振幅隨偏移距的變化）技術(shù)的應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。koefoed（1961）給出了泊松比和反射系數(shù)相聯(lián)系的zoeppritz近似方程。ostrander（1984）提出反射系數(shù)隨入射角變化的avo特征，用于識別“亮點”型砂巖的含油氣特征。其后的研究主要圍繞zoeppritz近似方程進行泊松比等彈性參數(shù)的反演，用于流體識別。mazzottia（1991）提出了振幅、頻率、相位隨入射角的變化特征，fvo（fvo是frequencyvariationwithoffset的縮寫，中文含義為頻率隨偏移距的變化）開始應(yīng)用于流體識別。何紅兵、吳國忱等給出了頻率和頻率變化梯度隨偏移距的變化關(guān)系，提出相應(yīng)的流體預測方法。前述研究分析了振幅、頻率、相位隨入射角的變化特征，主要應(yīng)用在流體檢測方面，而對于振幅、頻率、相位隨入射角變化引起的成像疊加資料的保真問題沒有涉及。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法，該疊加方法在采用正演模擬與實際地震資料結(jié)合，研究疊前共成像點道集特征，依據(jù)振幅、頻率和相位隨入射角增大的變化特征，提出面向地質(zhì)目標的疊前共成像點道集選擇性疊加方法，有效提高了資料的保真性，提高了精細構(gòu)造和儲層的描述能力。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法，包括有如下步驟：

步驟1：正演得到模擬地震疊前共成像點道集特征，分析得到實際地震疊前共成像點道集特征；

步驟2：對比得到的模擬地震疊前共成像點道集特征與實際地震疊前共成像點道集特征，分別計算得到模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣恰⒛M地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣牵?/p>

所述模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣菫槿肷浣窃龃筮^程中模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅值發(fā)生跳變時對應(yīng)的入射角；

所述模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣菫槿肷浣窃龃筮^程中模擬地震疊前共成像點道集特征中相位值發(fā)生跳變時對應(yīng)的入射角；

所述模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣菫槿肷浣窃龃筮^程中模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率值發(fā)生跳變時對應(yīng)的入射角；

步驟3：比較模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣恰⒛M地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣遣⑸鲜鋈咧腥肷浣嵌茸钚≌咭曌鳛樽罴讶肷浣牵?/p>

以小于等于最佳入射角的角度進行道集疊加，得到高保真的疊前共成像點道集。

優(yōu)選的，所述實際地震疊前共成像點道集特征中振幅受采集資料的覆蓋次數(shù)影響，而振幅的橫向?qū)Ρ炔粫懿杉Y料的覆蓋次數(shù)影響。

優(yōu)選的，所述實際地震疊前共成像點道集特征中相位隨入射角增大而出現(xiàn)變粗合并現(xiàn)象，且會出現(xiàn)位置跳動現(xiàn)象。

優(yōu)選的，所述實際地震疊前共成像點道集特征中頻率隨入射角增大而出現(xiàn)主頻降低、頻帶變窄現(xiàn)象。

優(yōu)選的，模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣菫?0°～21°；

模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣菫?0°～65°；

模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣菫?0°～53°；

計算得到最佳入射角為20°。

本發(fā)明提供的一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法，通過研究正演模型以及實際資料分別得到模擬地震疊前共成像點道集特征與實際地震疊前共成像點道集特征，而后計算得到模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣遣闹姓页鲎罴讶肷浣牵罱K依據(jù)最佳入射角確定道集疊加范圍，實現(xiàn)高保真的疊前共成像點道集。通過上述方法可實現(xiàn)成像疊加資料最大限度地減小子波特征模糊；與現(xiàn)有全道集疊加方法相比，提高了資料的保真度和分辨能力，奠定了儲層和構(gòu)造精細描述基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法的流程示意圖；

圖2為正演模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅、相位隨入射角的變化特征示意圖；

圖3為正演模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率隨入射角的變化特征示意圖；

圖4為實際地震疊前共成像點道集特征中振幅和相位與入射角的對照特征圖；

圖5為實際地震疊前共成像點道集特征中頻率與入射角的對照特征圖；

圖6為構(gòu)造較為平緩的地質(zhì)體的高保真的疊前共成像點道集；

圖7為不同入射角角度疊前共成像點道集疊加剖面的頻譜特征；

圖8為構(gòu)造傾角較大、低信噪比的地質(zhì)體的高保真的疊前共成像點道集。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法，該疊加方法在采用正演模擬與實際地震資料結(jié)合，研究疊前共成像點道集特征，依據(jù)振幅、頻率和相位隨入射角增大的變化特征，提出面向地質(zhì)目標的疊前共成像點道集選擇性疊加方法，有效提高了資料的保真性，提高了精細構(gòu)造和儲層的描述能力。

本發(fā)明提供了一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法，如圖1所示，該方法包括有如下步驟。具體為步驟1：正演得到模擬地震疊前共成像點道集特征，分析得到實際地震疊前共成像點道集特征。值得注意的是，正演得到模擬地震疊前共成像點道集特征過程中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅、頻率、相位三種信息均會隨入射角的變化而發(fā)生變化。如不能剔除入射角增大所導致的振幅、頻率、相位三種信息的偏差，則偏差信息則會進一步疊加在一起，從而導致疊前成像地震資料模糊了子波和a（f/p）vo特征，降低了地震資料的保真度，造成地震屬性和精細構(gòu)造發(fā)生變化，影響儲層和構(gòu)造描述的精度。

在完成步驟1的基礎(chǔ)上進一步進行步驟2：對比得到的模擬地震疊前共成像點道集特征與實際地震疊前共成像點道集特征，分別計算得到模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣恰⒛M地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣恰⒛M地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣?；模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣菫槿肷浣窃龃筮^程中模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅值發(fā)生跳變時對應(yīng)的入射角；模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣菫槿肷浣窃龃筮^程中模擬地震疊前共成像點道集特征中相位值發(fā)生跳變時對應(yīng)的入射角；模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣菫槿肷浣窃龃筮^程中模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率值發(fā)生跳變時對應(yīng)的入射角。

具體的如圖2、圖3所示，圖2示出了正演模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅、相位隨入射角的變化特征，而圖3出了正演模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率隨入射角的變化特征。進一步根據(jù)圖2可知，正演模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅在小入射角時變化不大，而當入射角超過振幅跳變?nèi)肷浣呛笳穹╝vo）發(fā)生快速降低，其中計算得到振幅跳變?nèi)肷浣莾?yōu)選為20°～21°；而對于相位而言，正演模擬地震疊前共成像點道集特征中相位在入射角逐漸增大過程中具有緩慢變寬的特點，而當入射角超過相位跳變?nèi)肷浣呛笙辔唬╬vo）開始發(fā)生明顯的形變，其中計算得到相位跳變?nèi)肷浣菫?0°～65°。根據(jù)圖3可知，正演模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率在小入射角時變化不大，而當入射角超過頻率跳變?nèi)肷浣呛箢l率（fvo）發(fā)生快速降低，其中計算得到頻率跳變?nèi)肷浣菫?0°～53°。

與此同時如圖4、圖5所示，圖4示出了實際地震疊前共成像點道集特征中振幅和相位與入射角的對照特征圖，圖5示出了實際地震疊前共成像點道集特征中頻率與入射角的對照特征圖。其中，根據(jù)圖4可以發(fā)現(xiàn)，實際地震疊前共成像點道集特征中振幅（avo）受采集資料的覆蓋次數(shù)影響，中間角度數(shù)據(jù)能量最強，向其他向角度變?nèi)?；而振幅的橫向?qū)Ρ炔粫懿杉Y料的覆蓋次數(shù)影響。而實際地震疊前共成像點道集特征中相位（pvo）隨入射角增大逐步出現(xiàn)變粗合并現(xiàn)象，且出現(xiàn)位置跳動。根據(jù)圖5可以發(fā)現(xiàn)，實際地震疊前共成像點道集特征中頻率（fvo）因受大地濾波作用影響，隨入射角增大會出現(xiàn)主頻降低、頻帶變窄的現(xiàn)象。

進一步，在完成步驟2的基礎(chǔ)上繼續(xù)進行步驟3：比較模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣遣⑸鲜鋈咧腥肷浣嵌茸钚≌咭曌鳛樽罴讶肷浣牵灰孕∮诘扔谧罴讶肷浣堑慕嵌冗M行道集疊加，得到高保真的疊前共成像點道集。

其中，根據(jù)步驟2可計算得到模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣菫?0°～21°；模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣菫?0°～65°；模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣菫?0°～53°，因此計算得到最佳入射角為20°。進一步以小于等于20°的角度進行道集疊加，得到高保真的疊前共成像點道集。

其中，圖6為構(gòu)造較為平緩的地質(zhì)體的高保真的疊前共成像點道集，圖7為不同入射角角度疊前共成像點道集疊加剖面的頻譜特征，其中分別以6°-9°、6°-12°、18°-20°、0°-20°（全角度）作為入射角疊加范圍?？梢钥闯觯?°-9°作為入射角疊加范圍時，疊加得到的地質(zhì)體資料分辨率最高，儲層反射細節(jié)反映明顯，反應(yīng)得到的頻譜寬，高頻成分多，最高能量可達50hz；以6°-12°作為入射角疊加范圍時，疊加得到的地質(zhì)體資料分辨率較之前者有所下降，儲層反射細節(jié)反映較好，疊加得到的地質(zhì)體資料的頻譜寬與前者疊加所得相當，但頻帶變窄；以18°-20°作為入射角疊加范圍時，疊加得到的地質(zhì)體資料分辨率下降明顯，儲層反射的細節(jié)開始變得模糊，疊加得到的地質(zhì)體資料的頻譜繼續(xù)變窄，能譜向低頻端偏移；而全角度作為入射角疊加范圍時，疊加得到的地質(zhì)體資料分辨率不高，儲層反射的細節(jié)開始變得模糊。由此可以確定，在道集信噪比足夠高的情況，以低于最佳入射角的角度進行疊加數(shù)據(jù)時，資料的儲層和精細構(gòu)造特征可以得到保障；其中最為優(yōu)選的使用盡可能小的入射角進行疊加數(shù)據(jù)以期待最大程度的提高資料的清晰度。

而如圖8所示，圖8為構(gòu)造傾角較大、低信噪比的地質(zhì)體的高保真的疊前共成像點道集，其中分別以6°-9°、6°-12°以及0°-20°（全角度）作為入射角疊加范圍?？梢钥闯觯?°-9°、6°-12°作為入射角疊加范圍時，疊加得到的地質(zhì)體資料信噪比均偏低，地質(zhì)體的構(gòu)造特征、儲層特征較為模糊；而全角度道集疊加信噪比更高，可以有效反映構(gòu)造特征，但對于構(gòu)造細節(jié)和儲層反映能力有欠缺。

本發(fā)明提供的一種面向目標的疊前共成像點道集高保真疊加方法，通過研究正演模型以及實際資料分別得到模擬地震疊前共成像點道集特征與實際地震疊前共成像點道集特征，而后計算得到模擬地震疊前共成像點道集特征中振幅跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中相位跳變?nèi)肷浣?、模擬地震疊前共成像點道集特征中頻率跳變?nèi)肷浣遣闹姓页鲎罴讶肷浣牵罱K依據(jù)最佳入射角確定道集疊加范圍，實現(xiàn)高保真的疊前共成像點道集。通過上述方法可實現(xiàn)成像疊加資料最大限度地減小子波特征模糊；與現(xiàn)有全道集疊加方法相比，提高了資料的保真度和分辨能力，奠定了儲層和構(gòu)造精細描述基礎(chǔ)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。