技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037] 本發(fā)明涉及地球物理勘探中垂直地震數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，屬于運(yùn)用地震資料處理手段 進(jìn)行波場分離的范疇，是一種在自適應(yīng)去異常和邊界變道數(shù)中值濾波基礎(chǔ)上的、應(yīng)用垂直 地震數(shù)據(jù)衰減規(guī)律進(jìn)行加權(quán)的中值濾波方法。
[0038] 為了解決用于井控的VSP數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理中沒有可靠波場分離方法的問題，本發(fā)明 在自適應(yīng)去異常的、邊界變道數(shù)的中值濾波基礎(chǔ)上，提出一種利用VSP數(shù)據(jù)衰減規(guī)律進(jìn)行 加權(quán)的全新中值濾波方法。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于垂直地震衰減規(guī)律的中值 濾波方法的流程圖，由圖1可知，所述的方法包括：
[0039] SlOl :采集垂直地震剖面VSP數(shù)據(jù)。
[0040] S102 :根據(jù)所述的VSP數(shù)據(jù)分選出單分量數(shù)據(jù)。
[0041] 在具體的實(shí)施例中，利用現(xiàn)有方法和地震處理軟件對VSP原始采集數(shù)據(jù)進(jìn)行整 理，獲得準(zhǔn)備進(jìn)行波場分離的單分量數(shù)據(jù)，如圖13所示，為本發(fā)明提供的具體實(shí)施例中原 始VSP數(shù)據(jù)Z分量示意圖。
[0042] 所述的數(shù)據(jù)整理不包括振幅補(bǔ)償處理、道均衡處理、自動增益（AGC)處理或其它 可能改變振幅或能量相對關(guān)系的處理步驟。
[0043] S103:對所述的單分量數(shù)據(jù)進(jìn)行零相位化處理，得到零相位化處理后的剖面。
[0044] 在具體的實(shí)施例中，利用現(xiàn)有軟件進(jìn)行零相位化處理。零相位化處理的目的是將 混合相位的復(fù)雜子波轉(zhuǎn)化為零相位的子波，使子波的波峰或波谷與地層界面相對應(yīng)，如圖 14所示，為本發(fā)明提供的具體實(shí)施例中地震子波零相位化示意圖。
[0045] S104 :根據(jù)所述零相位化處理后的剖面得到時距曲線。
[0046] 圖2為步驟S104的具體流程圖，由圖2可知，根據(jù)所述零相位化處理后的剖面得 到時距曲線包括：
[0047] S201 :將所述零相位化處理后的剖面中下行直達(dá)波的波峰位置作為拾取位置；
[0048] S202 :以所述拾取位置拾取所述下行直達(dá)波，得到時距曲線。
[0049] 在具體的實(shí)施方式中，利用現(xiàn)有地震處理軟件拾取下行直達(dá)波初至，得到時 間-深度關(guān)系序列，該序列在平面上構(gòu)成一條時間與距離的關(guān)系曲線，以下簡稱為時距曲 線，如圖15所示，為本發(fā)明提供的具體實(shí)施例中VSP數(shù)據(jù)初至拾取示意圖。
[0050] 所述初至拾取位置為剖面中下行直達(dá)波的波峰位置。
[0051] 所述下行波時距曲線同時作為后續(xù)TAR因子的時距曲線。
[0052] 由圖1可知，該方法還包括：
[0053] S105 :根據(jù)所述零相位化處理后的剖面以及所述的時距曲線確定所述VSP數(shù)據(jù)的 球面擴(kuò)散補(bǔ)償TAR因子。圖3為步驟S105的具體流程圖，由圖3可知，該步驟具體包括：
[0054] S301 :在所述零相位化處理后的剖面中，拾取所述時距曲線的振幅值，得到時 間-振幅關(guān)系序列；
[0055] S302 :對所述時間-振幅關(guān)系序列中的時間與振幅分別求取自然對數(shù)，得到新序 列；
[0056] S303 :對所述的新序列進(jìn)行線性擬合，得到擬合直線；
[0057] S304 :確定所述擬合直線的斜率；
[0058] S305 :對所述斜率取相反數(shù)，得到所述VSP數(shù)據(jù)的TAR因子。
[0059] 在具體的實(shí)施方式中，在步驟S103所得到的剖面中，拾取步驟S104時距曲線位置 的振幅值，獲得時間-振幅關(guān)系序列，對該序列中時間與振幅分別求取自然對數(shù)，然后對所 得到的新序列進(jìn)行線性擬合，計算得到擬合直線的斜率，并對該斜率值取相反數(shù)，即得到垂 直地震的TAR因子，如圖17所示，為本發(fā)明提供的具體實(shí)施例中利用VSP數(shù)據(jù)計算的TAR 因子的計算結(jié)果圖。
[0060] 由圖1可知，該方法還包括：
[0061] S106 :將零相位化處理后的剖面沿所述時距曲線拉齊，得到拉齊后的剖面。
[0062] 在具體的實(shí)施方式中，利用現(xiàn)有軟件將步驟S103所得到的數(shù)據(jù)沿步驟S104所得 到的時距曲線拉齊，獲得準(zhǔn)備分離下行波場的拉齊后的剖面，如圖20所示，為本發(fā)明提供 的具體實(shí)施例中沿下行波時距曲線拉平后的VSP數(shù)據(jù)示意圖。
[0063] S107 :根據(jù)所述VSP數(shù)據(jù)的TAR因子對所述拉齊后的剖面進(jìn)行定向加權(quán)中值濾波。 圖4為步驟S107的具體流程圖，由圖4可知，該步驟具體包括：
[0064] S401 :將所述拉齊后的剖面中地震道從最淺一級檢波器記錄向最深一級檢波器記 錄排序；
[0065] S402 :選定所述拉齊后的剖面中每次參與運(yùn)算的地震道數(shù)，稱為中值濾波窗。所 述中值濾波窗在靠近拉齊后的剖面的邊界時逐步減小，以保證中值濾波窗內(nèi)不出現(xiàn)空樣點(diǎn) 值，使得后續(xù)處理結(jié)果相對保真。
[0066] S403 :將所述中值濾波窗內(nèi)的振幅值提取出來，組成離散數(shù)據(jù)序列；
[0067] 在具體的實(shí)施方式中，確定中值濾波窗（跨度），即每次處理運(yùn)算的最大樣點(diǎn)數(shù)， 在VSP數(shù)據(jù)剖面上也就是選定參與每一次統(tǒng)計計算的地震道數(shù)。
[0068] 這些地震道上的同時刻樣點(diǎn)值組成離散的數(shù)據(jù)序列。所述離散數(shù)據(jù)序列，要求從 最淺一級檢波器對應(yīng)地震道向最深一級檢波器對應(yīng)的地震道方向排序。
[0069] 在具體的實(shí)施方式中，確定用于中值濾波處理的最大樣點(diǎn)數(shù)設(shè)為n，即選定參與每 一次統(tǒng)計計算的地震道數(shù)，這些地震道上的同時刻樣點(diǎn)值組成離散的數(shù)據(jù)序列X，如（1)式 所示。
[0070] X = {ap a2, a3，...aj (I)
[0071] 式中：X為離散的振幅序列；a表示單個樣點(diǎn)的振幅；n為最大樣點(diǎn)數(shù)。
[0072] 由時深關(guān)系可知，這η個樣點(diǎn)對應(yīng)的時間序列T如下式：
[0073] T = It1, t2, t3，…tn} (2)
[0074] 式中：T為離散的時間序列；t表示單個樣點(diǎn)的時間，單位為秒（s)為；η最大樣點(diǎn) 數(shù)。
[0075] 在具體的實(shí)施方式中，所述用于統(tǒng)計計算的地震道數(shù)取值范圍為介于7和15之間 的奇數(shù)，該參數(shù)的確定要綜合分析波場分離效果和數(shù)據(jù)保真兩個方面，具體數(shù)值視信剖面 信噪比情況而確定，在信噪比相對比較低的地震數(shù)據(jù)中選用7作為樣點(diǎn)數(shù)，在信噪比較高 的情況下選用15作為樣點(diǎn)數(shù)，信噪比介于兩者之間時選用奇數(shù)9、11或13。該取值在靠近 拉齊后的剖面的邊界時逐步減小，以保證窗口內(nèi)不出現(xiàn)空樣點(diǎn)值，使得后續(xù)處理結(jié)果相對 保真。
[0076] S404 :根據(jù)所述VSP數(shù)據(jù)的TAR因子以及所述中值濾波窗得到加權(quán)數(shù)據(jù)序列。在 具體的實(shí)施方式中，利用步驟S105中所計算得到的TAR因子，以及步驟S402中所確定的滑 動窗長度，設(shè)計加權(quán)函數(shù)，得到遞增的加權(quán)數(shù)據(jù)序列。圖5為步驟S404的具體流程圖。由 圖5可知，該步驟具體包括：
[0077] S501 :根據(jù)所述VSP數(shù)據(jù)的TAR因子確定任意一個中值濾波窗內(nèi)的TAR因子。利 用步驟S105中所計算得到的TAR因子k，可以得到所述地震數(shù)據(jù)的剖面中任意一個時刻t 的球面擴(kuò)散補(bǔ)償，如下式所示：
[0078] At= A〇tk (3)
[0079] 式中：At為任意一個時刻的振幅；A ^為零時刻的振幅；t表示樣點(diǎn)所在的時刻，單 位為秒（s) ;k為TAR因子。
[0080] S502 :根據(jù)地震數(shù)據(jù)中任意一個中值濾波窗內(nèi)的TAR因子對所述離散數(shù)據(jù)序列對 應(yīng)的中值濾波窗內(nèi)的樣點(diǎn)值進(jìn)行相對振幅關(guān)系補(bǔ)償。
[0081] 在具體的實(shí)施方式中，由于本發(fā)明致力于保護(hù)原始的振幅信息，因此不能基于公 式（3)進(jìn)行整個剖面的補(bǔ)償，但可以利用該式對步驟S502窗中的樣點(diǎn)進(jìn)行相對振幅關(guān)系的 補(bǔ)償。具體方法是選擇窗的第個樣點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償處理，如⑷式所示。所