一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及地球物理勘探中垂直地震數(shù)據(jù)的處理和解釋領(lǐng)域，特別涉及一種垂直 地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 地震數(shù)據(jù)的地震屬性可以指對地震數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)學(xué)變換得到的有關(guān)地震波的幾何 形態(tài)、運動學(xué)特征、動力學(xué)特征和統(tǒng)計學(xué)特征。利用地震數(shù)據(jù)的地震屬性，可以了解地下巖 石、流體的物理特征以及地質(zhì)體構(gòu)造情況，對于有效挖掘隱藏于地震數(shù)據(jù)中的有關(guān)巖性和 儲層物性信息具有深遠而現(xiàn)實的意義。與地震儲層預(yù)測密切相關(guān)的地震屬性的優(yōu)化問題也 逐漸為人們所重視。
[0003] 地震屬性的提取，通常可以指在地面地震處理中，對成像前的道集數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué) 變換，從而可以得到道集數(shù)據(jù)中的屬性信息。這些屬性信息包括了大量與流體物質(zhì)和斷裂 方向直接有關(guān)的信息。
[0004] 與地面地震相比，垂直地震剖面（VSP，Vertical Seismic Profiling)具有反射振 幅強、信噪比高、初至波清晰、波場信息豐富的特點。利用VSP數(shù)據(jù)可以提取高精度的地震 屬性。
[0005] 目前現(xiàn)有技術(shù)在利用VSP數(shù)據(jù)提取頻率屬性時，往往在對VSP數(shù)據(jù)進行動校正處 理、偏移處理或轉(zhuǎn)換成像處理之后才開始進行頻率屬性的提取。這樣的提取方法往往會導(dǎo) 致VSP數(shù)據(jù)拉伸、畸變的現(xiàn)象。由于地震數(shù)據(jù)的頻率屬性具有高敏感度，當(dāng)VSP數(shù)據(jù)產(chǎn)生拉 伸、畸變后，根據(jù)VSP數(shù)據(jù)提取的頻率屬性也往往會遭到破壞。
[0006] 應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、 完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本發(fā)明的
【背景技術(shù)】部分進行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本申請實施例的目的在于提供一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取方法及裝置，能 夠保護高度敏感的頻率屬性，提高提取頻率屬性的精度。
[0008] 本申請實施例提供的一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取方法及裝置是這樣實現(xiàn) 的：
[0009] 一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取方法，包括：
[0010] 對垂直地震VSP數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，獲取所述垂直地震數(shù)據(jù)中的第一水平分量，第 二水平分量以及垂直分量，其中，所述第一水平分量，所述第二水平分量以及所述垂直分量 在空間上互為正交關(guān)系；
[0011] 根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則對所述第一水平分量，所述第二水平分量以及所述垂直分量進行矢 量旋轉(zhuǎn)，得到炮點和檢波點連線方向的徑向分量數(shù)據(jù)以及垂直于炮點和檢波點連線方向的 切向分量數(shù)據(jù)；
[0012] 分別對所述徑向分量數(shù)據(jù)以及切向分量數(shù)據(jù)進行反褶積運算，得到反褶積運算后 的徑向分量數(shù)據(jù)以及切向分量數(shù)據(jù)；
[0013] 對所述反褶積運算后的徑向分量數(shù)據(jù)進行波場分離，得到上行轉(zhuǎn)換橫波波場，對 所述反褶積運算后的切向分量數(shù)據(jù)進行波場分離，得到上行縱波波場；
[0014] 提取所述上行轉(zhuǎn)換橫波波場以及上行縱波波場中的時域數(shù)據(jù)，并將所述時域數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為頻域數(shù)據(jù)；
[0015] 提取所述頻域數(shù)據(jù)中的頻率屬性。
[0016] -種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取裝置，包括：
[0017] 預(yù)處理單元，用來對垂直地震數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，獲取所述垂直地震數(shù)據(jù)中的第一 水平分量，第二水平分量以及垂直分量，其中，所述第一水平分量，所述第二水平分量以及 所述垂直分量在空間上互為正交關(guān)系；
[0018] 分量數(shù)據(jù)獲取單元，用來根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則對所述第一水平分量，所述第二水平分量 以及所述垂直分量進行矢量旋轉(zhuǎn)，得到炮點和檢波點連線方向的徑向分量數(shù)據(jù)以及垂直于 炮點和檢波點連線方向的切向分量數(shù)據(jù)；
[0019] 反褶積運算單元，用來分別對所述徑向分量數(shù)據(jù)以及切向分量數(shù)據(jù)進行反褶積運 算，得到反褶積運算后的徑向分量數(shù)據(jù)以及切向分量數(shù)據(jù)；
[0020] 波場分離單元，用來對所述反褶積運算后的徑向分量數(shù)據(jù)進行波場分離，得到上 行轉(zhuǎn)換橫波波場，對所述反褶積運算后的切向分量數(shù)據(jù)進行波場分離，得到上行縱波波 場；
[0021] 頻域轉(zhuǎn)換單元，用來提取所述上行轉(zhuǎn)換橫波波場以及上行縱波波場中的時域數(shù) 據(jù)，并將所述時域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域數(shù)據(jù)；
[0022] 屬性提取單元，用來提取所述頻域數(shù)據(jù)中的頻率屬性。
[0023] 本申請實施例提供的一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取方法及裝置，通過優(yōu)化 VSP數(shù)據(jù)的處理流程，減少了數(shù)據(jù)處理過程中對頻率屬性的破壞。具體的，提出了一種先提 取頻率屬性再進行動校正或成像處理的實現(xiàn)方法，因為將提取頻率屬性的操作提到了動校 正處理、偏移處理或轉(zhuǎn)換成像處理之前，從而避免了 VSP數(shù)據(jù)的拉伸或畸變對提取的頻率 屬性的準(zhǔn)確性的影響，達到了有效提高頻率屬性的提取精度的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本申請實施例提供的一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性提取方法的流程圖；
[0025] 圖2為本申請實施例建立的觀測系統(tǒng)的工作原理圖；
[0026] 圖3是本申請實施例采集到的VSP三分量原始數(shù)據(jù)圖中的Z分量數(shù)據(jù)圖；
[0027] 圖4是本申請實施例采集到的VSP三分量原始數(shù)據(jù)圖中的X分量數(shù)據(jù)圖；
[0028] 圖5是本申請實施例采集到的VSP三分量原始數(shù)據(jù)圖中的Y分量數(shù)據(jù)圖；
[0029] 圖6是本申請實施例中利用傳統(tǒng)方法處理得到的主頻屬性；
[0030] 圖7是本申請實施例中利用本申請的方法處理后得到的主頻屬性；圖8為本申請 實施例提供的一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性的提取裝置的功能模塊圖。
【具體實施方式】
[0031] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實 施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施 例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I(lǐng)域普通 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它實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護 的范圍。
[0032] 圖1為本申請實施例提供的一種垂直地震數(shù)據(jù)頻率屬性提取方法的流程圖。如圖 1所示，所述方法包括：
[0033] S100 :對VSP數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，獲取所述VSP數(shù)據(jù)中的第一水平分量，第二水平分 量以及垂直分量，所述第一水平分量，第二水平分量以及垂直分量在空間上互為正交關(guān)系。
[0034] 垂直地震是一種區(qū)別于地面地震的觀測方法。采集觀測時在地表附近的一些點上 激發(fā)地震波，在沿井孔不同深度布置的一些多級多分量的檢波點上進行觀測。在垂直地震 剖面中，因為檢波器通過井置于地層內(nèi)部，所以不僅能接收到自下而上傳播的上行縱波和 上行轉(zhuǎn)換波，也能接收到自上而下傳播的下行縱波及下行轉(zhuǎn)換波，甚至能接收到橫波。這是 垂直地震剖面與地面地震剖面相比最重要的一個特點。垂直地震剖面即為多個檢波器所記 錄的數(shù)據(jù)在同一張地震剖面上并列顯示。這些記錄可以作為野外采集的地震數(shù)據(jù)。在利用 這些地震數(shù)據(jù)之前，往往需要對其進行預(yù)處理。
[0035] 在本申請實施例中，為了保護VSP數(shù)據(jù)的原始屬性，往往通過下面三個步驟來進 行地震數(shù)據(jù)的預(yù)處理：
[0036] S101 :對采集的原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)解編。
[0037] 在本申請實施例中，首先可以對采集到的原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)解編。數(shù)據(jù)解編可以 指將所述采集到的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可讀取并可用于計算的數(shù)據(jù)的過程。在進行野外采集地 震數(shù)據(jù)時，采集的原始數(shù)據(jù)往往以某一格式進行存儲，然而以這種格式存儲的數(shù)據(jù)往往不 能直接由計算機讀取。因此，在本申請實施例中需要對野外采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)解編。例 如，野外采集的原始數(shù)據(jù)往往是以非ASCII碼格式存儲的，原因在于這樣的存儲方式所占 用的空間小，所需加密的數(shù)據(jù)也易于處理。然而計算器往往只能讀取和處理ASCII碼格式 的數(shù)據(jù)，因此需要采用本領(lǐng)域常規(guī)的手段，將非ASCII碼的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼格式的 數(shù)據(jù)，以便后續(xù)利用計算機進行讀取和處理。
[0038] S102 :對所述解編后的數(shù)據(jù)進行篩選處理。
[0039] 在某些實施例中，可以對解編后的數(shù)據(jù)進行篩選處理。所述篩選處理可以包括道 編輯、剔除廢炮廢道以及重復(fù)數(shù)據(jù)處理。在實際施工過程中，有時會因為激發(fā)問題，導(dǎo)致地 震數(shù)據(jù)記錄中不包含地下信息，這種記錄就是廢炮記錄；有時因為接收問題，導(dǎo)致該道記錄 無效，這道記錄就是廢道記錄。在某些情況下，由于激發(fā)和接收的問題，還會產(chǎn)生多道采集 參數(shù)完全相同的地震數(shù)據(jù)。在進行原始地震數(shù)據(jù)處理前，必須剔除這些廢炮廢道記錄，并且 需要對重復(fù)的數(shù)據(jù)進行處理。在本申請實施例中，區(qū)別于常規(guī)的處理手段，當(dāng)存在多道采集 參數(shù)完全相同的有效數(shù)據(jù)時，往往不進行通常的疊加處理，而是僅優(yōu)選出其中一道，舍棄其 它數(shù)據(jù)。這樣可以更好地保護VSP數(shù)據(jù)的原始屬性。
[0040] S103:對所述篩選處理后的數(shù)據(jù)進行道集分選，并獲