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轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置的制造方法

文檔序號(hào):9546041閱讀:482來源:國(guó)知局
轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地震勘探技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 多分量疊前偏移包括時(shí)間偏移與深度偏移,疊前深度偏移能夠適應(yīng)更為復(fù)雜的地 質(zhì)情況,利用地層深度的唯一性特點(diǎn)對(duì)轉(zhuǎn)換波在深度域進(jìn)行成像,有利于提高成像的精度, 也有利于后續(xù)的多分量解釋。但是,目前多分量疊前深度偏移只停留在模型數(shù)據(jù)的研究上, 未見到效果較好的工業(yè)應(yīng)用成果。疊前時(shí)間偏移技術(shù)的發(fā)展歷程不長(zhǎng),但是現(xiàn)在已發(fā)展到 各向同性和各向異性兩種偏移方法。
[0003] 轉(zhuǎn)換波各向同性偏移方法主要有:等效偏移距法,虛擬偏移距法,共炮點(diǎn)記錄疊前 相移偏移等方法。轉(zhuǎn)換波各向異性疊前時(shí)間偏移主要有:精確旅行時(shí)各向異性疊前時(shí)間偏 移,各向異性雙平方根方程疊前時(shí)間偏移,(Li Xiangyang) LXY改進(jìn)雙平方根方程疊前時(shí)間 偏移。其中,LXY改進(jìn)雙平方根方程疊前時(shí)間偏移在國(guó)際上應(yīng)用較為廣泛,但是該方法速度 分析較為復(fù)雜,需要將四個(gè)參數(shù)譜進(jìn)行同時(shí)拾取,現(xiàn)有的商業(yè)化速度分析軟件無法進(jìn)行該 方面的操作。其它的一些各向異性疊前時(shí)間偏移手段也因?yàn)椴僮鞯膹?fù)雜性,或者是時(shí)距曲 線的精度較低,沒能得到廣泛的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置,以解決各向異性偏移 成像建模困難的問題。
[0005] 為解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例提供轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置,包括抽取模塊、第 一分析模塊、獲取模塊、第二分析模塊、第一計(jì)算模塊、第二計(jì)算模塊、校正模塊、第三分析 模塊、第四分析模塊、第三計(jì)算模塊、建模模塊,其中,所述抽取模塊抽取并輸出PP波的CIG 道集;所述第一分析模塊連接所述抽取模塊,以第一偏移距段對(duì)PP波的CIG道集進(jìn)行速度 分析,得到第一偏移速度;所述第二分析模塊連接所述抽取模塊,以第二偏移距段分析P波 的偏移速度,得到第二偏移速度;所述第一計(jì)算模塊連接所述第一與第二分析模塊,以所述 第一與第二偏移速度,計(jì)算P波的各向異性參數(shù);所述獲取模塊連接第一計(jì)算模塊,以第一 縱橫波偏移速度比將P波偏移速度轉(zhuǎn)換至PS波時(shí)間,且用各向同性雙平方根時(shí)距偏移,以 得到PS波的CIG道集;所述第二計(jì)算模塊連接所述獲取模塊,平移PS波的炮點(diǎn)與檢波點(diǎn)至 對(duì)稱位置,且以所述第一偏移距段分析PS波的CIG道集,以換算出第二縱橫波速度比,并以 第二縱橫波速度比將P波的偏移速度與各向異性參數(shù)轉(zhuǎn)換至PS波時(shí)間;所述校正模塊連接 所述第二計(jì)算模塊,將S波的各向異性參數(shù)置為0,用PS波的時(shí)距曲線偏移得到PS波的CIG 道集,將PS波CIG道集的時(shí)距曲線校正成雙曲時(shí)距曲線;所述第三分析模塊連接所述校正 模塊,以所述第一偏移距段對(duì)PS波的CIG道集進(jìn)行速度分析,得到第三偏移速度;所述第四 分析模塊連接所述校正模塊,以所述第二偏移距段對(duì)PS波的CIG道集進(jìn)行速度分析,得到 第四偏移速度;所述第三計(jì)算模塊連接所述第三與第第四分析模塊,以所述第三與第四偏 移速度,計(jì)算S波的各向異性參數(shù);所述建模模塊連接所述第三計(jì)算模塊,以更新后的P波 偏移速度、P波各向異性參數(shù)、S波偏移速度、S波各向異性參數(shù),對(duì)PP波與PS波的各向異 性疊前時(shí)間偏移建模。
[0006] 本發(fā)明通過分別計(jì)算P波的各向異性參數(shù)及計(jì)算S波的各向異性參數(shù),并以更新 后的P波偏移速度、P波各向異性參數(shù)、S波偏移速度、S波各向異性參數(shù),對(duì)PP波與PS波 的各向異性疊前時(shí)間偏移建模,使得本發(fā)明所獲得的參數(shù)較為精確,以解決各向異性偏移 成像建模困難的問題。
【附圖說明】
[0007] 此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā) 明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0008] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的震源點(diǎn)、接收點(diǎn)與成像點(diǎn)的關(guān)系的示意圖;
[0009] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輸出道偏移成像的示意圖;
[0010] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的炮檢點(diǎn)平移的示意圖;
[0011] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置的方塊圖;
[0012] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波偏移速度建模裝置的另一方塊圖;
[0013] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波偏移速度建模方法的流程圖;
[0014] 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波偏移速度建模方法的另一流程圖;
[0015] 圖8為PP波理論時(shí)距曲線與實(shí)際時(shí)距曲線對(duì)比圖;
[0016] 圖9為PP波理論時(shí)距曲線與實(shí)際時(shí)距曲線剩余時(shí)差對(duì)比圖;
[0017] 圖10為PS波理論時(shí)距曲線與實(shí)際時(shí)距曲線對(duì)比圖;
[0018] 圖11為PS波理論時(shí)距曲線與實(shí)際時(shí)距曲線剩余時(shí)差對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 本發(fā)明的主要思想在于,基于分別計(jì)算P波的各向異性參數(shù)及計(jì)算S波的各向異 性參數(shù),并以更新后的P波偏移速度、P波各向異性參數(shù)、S波偏移速度、S波各向異性參數(shù), 對(duì)PP波與PS波的各向異性疊前時(shí)間偏移建模,使得本發(fā)明所獲得的參數(shù)較為精確,以解決 各向異性偏移成像建模困難的問題。
[0020] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例,對(duì)本 發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
[0021] 首先,針對(duì)P波,橫向各向同性(VTI)介質(zhì)中比較精確的時(shí)距曲線公式,如公式 (1. 1)所示為:
[0023] 其中,t是偏移距為X的反射P波的旅行時(shí),t。是零偏移距的雙程旅行時(shí)。V _是 P波的NMO速度;η是P波速度的各向異性參數(shù),它描述了動(dòng)校正速度V_與水平方向速度 Vh的關(guān)系,如公式(1.2)所示:
[0024]
[0025] 所以,對(duì)公式(1.2)進(jìn)行計(jì)算,可以得到公式(I. 3),如下所示:
[0027]引入變量Z = V_tQ/2來表示成像深度,則公式(1.1)可以改寫為公式(1.4),如 下所示:
[0029] 對(duì)于PP波,如圖1所示,假設(shè)偏移距X的一半為Xp (即圖1中炮點(diǎn)S與投影點(diǎn)C的 距離或者是投影點(diǎn)C與檢波點(diǎn)R的距離),則入射角θ p與偏移距和成像深度的關(guān)系,如公 式(1. 5)所示:
[0031] 則公式(1. 4)可以改寫為公式(L 6),如下所示:
[0033] 對(duì)于單程的P波,引入一些新的變量:Vp= Vnmc],tp= t/2,t OP= t。/2和ηρ= η, 代入公式(I. 6)得到公式(I. 7),如下所示:
[0035] 同樣,單程S波旅行時(shí)ts的表達(dá)式具有類似的形式,如公式(1. 8)所示:
[0037] 其中,tQS是零偏移距S波的單程旅行時(shí),X 5是SS波的半偏移距(對(duì)于PS波來說, 是成像點(diǎn)在地表的投影與出射點(diǎn)之間的距離),%是S波的NMO速度,η 5是S波速度的各 向異性參數(shù)。S波的出射角0S具有關(guān)系式,如公式(1.9)所示:
[0039] 結(jié)合公式(1.7)和(1.8),可以得到PS波的各向異性旅行時(shí)tPS的表達(dá)式,如公式 (I. 10)所示:
[0041] 另外,如圖2所示,震源S激發(fā)的地震波在地下0點(diǎn)散射后傳至地表檢波器R點(diǎn), 0點(diǎn)在地表的投影為C點(diǎn),其中下行波速度為Vd,各向異性參數(shù)為τι d,SC距離為xd;上行波 速度為Vu,各向異性參數(shù)為n u,CR距離為xu。成像點(diǎn)深度為Z,則地震波在SOR之間傳播的 各向異性旅行時(shí)t的表達(dá)式,如公式(1. 11)所示:
[0043] 上式中,下標(biāo)"d"與"u"同為"P"時(shí),可以認(rèn)為是PP波的散射波旅行時(shí)方程;若下 標(biāo)"d"與"u"分別"P"與"S"時(shí),可以認(rèn)為是PS波的散射波旅行時(shí)方程。成像角度無論波 場(chǎng)類型如何改變,都必須滿足
[0044] 在三維空間內(nèi)存在一個(gè)半橢球面(其剖面如圖2中的虛線半橢圓A01002B),震源 S激發(fā)的地震波傳播至該半橢球面上任意一點(diǎn)再傳回地表檢波器R點(diǎn)的旅行時(shí)都為t。則 檢波器R位置的地震道的t時(shí)刻的振幅可以"搬家"至該半橢球面上任意一點(diǎn)這樣即可實(shí) 現(xiàn)輸出道繞射積分疊加。
[0045]
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