一種橫波偏移速度建模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于轉(zhuǎn)換波疊前時(shí)間偏 移處理的橫波偏移速度建模方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)換波偏移速度分析和建模技術(shù)中，最具有代表性的方法是首先基于精 確縱波偏移速度模型和初始橫波偏移速度模型對(duì)整條測線逐個(gè)道集進(jìn)行轉(zhuǎn)換波疊前時(shí)間 偏移處理，在偏移處理的成像道集上逐點(diǎn)進(jìn)行反射波組同相軸偏移效果作橫波速度解釋拾 取，然后根據(jù)解釋拾取的新的橫波速度模型再次進(jìn)行轉(zhuǎn)換波疊前時(shí)間偏移處理。送其中需 要再次檢查偏移道集中反射波組同相軸是否過偏（速度?。┗蚯菲ㄋ俣却螅?，從而判斷是 否需要再次修改速度。由于對(duì)速度的評(píng)價(jià)取決于人眼視覺對(duì)成像道集校平的判斷W及相關(guān) 經(jīng)驗(yàn)，在人機(jī)交互解釋過程中人為因素較多，因此工作量繁瑣而巨大。圖1顯示了目前大多 數(shù)偏移速度分析所采用的一種交互界面。其中，圖1 (a)顯示了偏移處理的成像道集（CIP)， 圖1(b)顯示了人機(jī)交互解釋拾取的橫波速度譜。在具體實(shí)施時(shí)，通常是綜合速度譜上的相 似性能量團(tuán)大小和成像道集的偏移效果進(jìn)行人機(jī)交互解釋，只有當(dāng)完成整條測線上所有成 像控制點(diǎn)的分析，才能最終得到橫波偏移速模型。
[0003] 另外一種經(jīng)典的方法是由英國地質(zhì)調(diào)查局各向異性研究項(xiàng)目（EA巧所建立的等 效轉(zhuǎn)換波速度建模的方法。該方法不需要縱波偏移速度模型，而是將下行縱波和上行橫波 的轉(zhuǎn)換波等效為一種C波，應(yīng)用多參數(shù)各向異性速度分析技術(shù)，獲得轉(zhuǎn)換波等效波速度、有 效速度比和各向異性等Η個(gè)參數(shù)。同前述第一種方法一樣，送種方法也存在人機(jī)交互解釋 過程，需要根據(jù)人眼視覺對(duì)成像道集校平的判斷和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)速度和其它參數(shù)，人為因 素較多。圖2顯示了C波多參數(shù)各向異性偏移速度分析的一種交互界面。同樣地，在具體 實(shí)施時(shí)只有完成整條測線上所有成像控制點(diǎn)的分析，才能最終得到C波偏移速模型。
[0004] 目前所有的轉(zhuǎn)換波偏移速度分析和建模技術(shù)，都必須在初始縱、橫波或者C波各 向異性速度模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分析點(diǎn)上的疊前時(shí)間偏移處理，輸出成像道集（CI巧和計(jì) 算相應(yīng)的相似性能量的速度譜。由于工作量巨大，因此往往必須借助于計(jì)算機(jī)的GPU或CPU 并行加速技術(shù)，才能將偏移速度分析實(shí)用化。此外，送其中還需要檢查偏移修正的成像道集 中反射波組同相軸是否過偏（速度?。┗蚯菲ㄋ俣却螅?，人機(jī)交互解釋工作量巨大，是資 料處理中最繁重的工作環(huán)節(jié)。有鑒于此，本發(fā)明的技術(shù)人員一直致力于尋找一種快速有效 的方法建立橫波偏移速度模型，W提高轉(zhuǎn)換波地震資料疊前時(shí)間偏移處理的效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種快速的橫波偏移速度建模方法，為時(shí)間 一致性轉(zhuǎn)換波地震資料疊前時(shí)間偏移處理提供有效的、合理的橫波偏移速度模型。
[0006] -種橫波偏移速度建模方法，包括W下步驟：
[0007] S100,分別對(duì)縱波地震資料和轉(zhuǎn)換波地震資料進(jìn)行疊加處理，獲取縱波和轉(zhuǎn)換波 的等效速度終疊剖面，并建立縱波偏移速度模型w及獲取縱波疊前時(shí)間偏移剖面；
[0008] S200,對(duì)縱波終疊剖面和轉(zhuǎn)換波終疊剖面進(jìn)行層位匹配處理，求取兩個(gè)終疊剖面 之間的時(shí)移序列，根據(jù)兩個(gè)終疊剖面之間的時(shí)移序列反演縱橫波速度比；
[0009] S300,根據(jù)縱波偏移速度模型和縱橫波速度比，建立橫波偏移速度模型；
[0010] S400,根據(jù)縱波偏移速度模型和橫波偏移速度模型，對(duì)轉(zhuǎn)換波地震資料進(jìn)行疊前 時(shí)間偏移處理，獲取其時(shí)間與縱波旅行時(shí)一致的轉(zhuǎn)換波疊前時(shí)間偏移剖面；
[0011] S500,對(duì)縱波疊前時(shí)間偏移剖面和轉(zhuǎn)換波疊前時(shí)間偏移剖面進(jìn)行層位匹配處理， 求取兩個(gè)偏移剖面之間的時(shí)移序列；
[0012] S600,判斷兩個(gè)偏移剖面之間的時(shí)移序列是否大于給定的精度闊值：
[0013] 如果是，進(jìn)入步驟S700 ;
[0014] 如果否，進(jìn)入步驟S900 ;
[0015] S700,根據(jù)兩個(gè)偏移剖面之間的時(shí)移序列反演縱橫波速度比微量變化，根據(jù)縱橫 波速度比微量變化修正縱橫波速度比；
[0016] S800,根據(jù)縱波偏移速度模型和修正后的縱橫波速度比，更新橫波偏移速度模型， 返回步驟S400 ;
[0017] S900,輸出橫波偏移速度模型。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述步驟S200中，優(yōu)選采用動(dòng)態(tài)圖像變形最優(yōu)化技術(shù)對(duì)兩 個(gè)終疊剖面進(jìn)行層位匹配處理，求取兩個(gè)終疊剖面之間的時(shí)移序列。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述步驟S500中，優(yōu)選采用動(dòng)態(tài)圖像變形最優(yōu)化技術(shù)對(duì)兩 個(gè)偏移剖面進(jìn)行層位匹配處理，求取兩個(gè)偏移剖面之間的時(shí)移序列。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述步驟S200中，在反演縱橫波速度比之后，還W縱波速 度場的時(shí)間-速度對(duì)為控制點(diǎn)，對(duì)縱橫波速度比做層內(nèi)的趨勢平滑處理。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述步驟S700中，在反演縱橫波速度比微量變化之后，還 W縱波速度場的時(shí)間-速度對(duì)為控制點(diǎn)，對(duì)縱橫波速度比微量變化做層內(nèi)的趨勢平滑處 理。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述步驟S200中，可W通過下式求取縱橫波速度比：
[0023]
[0024] 式中，Y表示縱橫波速度比，Vp，Vg分別表示縱波速度和橫波速度，tpp表示縱波雙 程旅行時(shí)，化/dtpp表示兩個(gè)終疊剖面之間的時(shí)移函數(shù)U對(duì)縱波雙程旅行時(shí)的偏導(dǎo)數(shù)，C是 比例因子。
[00巧]進(jìn)一步地，所述步驟S300中，可W通過下式換算出橫波偏移速度，建立橫波偏移 速度模型：
[0026]
[0027] 此外，所述步驟S700中，可W通過下式求取縱橫波速度比微量變化：
[0028]
[0029]式中，Δy(tpp)是縱橫波速度比微量變化，化'/化pp表示兩個(gè)偏移剖面之間的 時(shí)移函數(shù)U'對(duì)縱波雙程旅行時(shí)tpp的偏導(dǎo)數(shù)，C'是比例因子。
[0030] 所述步驟S700中，可W通過下式修正縱橫波速度比：
[0031] Y(tpp) =Y(tpp) ±ΔY(tpp)。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0033] 1、本發(fā)明基于動(dòng)態(tài)圖像變形最優(yōu)化技術(shù)，進(jìn)行縱波和轉(zhuǎn)換波層位自動(dòng)匹配，在層 位自動(dòng)匹配過程中計(jì)算兩種疊加剖面之間的時(shí)空變化量，應(yīng)用變化量反演縱橫波速度比， 進(jìn)而建立橫波速度偏移模型，能夠極大地提高轉(zhuǎn)換波疊前偏移速度建模的效率，減少人機(jī) 交互解釋的工作量，縮短轉(zhuǎn)換波疊前偏移的成像處理周期
[0034] 2、本發(fā)明通過迭代修正橫波速度偏移模型，提高橫波速度偏移模型的精度。
[0035] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利 要求書W及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0036] 附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí) 施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0037] 圖1顯示了現(xiàn)有的偏移速度分析方法中的一種交互界面示意圖；
[0038]圖2顯示了現(xiàn)有的C波多參數(shù)各向異性偏移速度分析中的一種交互界面示意圖；
[0039] 圖3顯示了本發(fā)明提出的橫波偏移速度建模方法的一種實(shí)施方案的流程圖；
[0040] 圖4顯示了