本發(fā)明涉及石油天然氣地震勘探的地震資料處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法及轉(zhuǎn)換波速度分析方法。

背景技術(shù)：

速度分析是地震數(shù)據(jù)處理的核心環(huán)節(jié)。在地震勘探的早期階段，地質(zhì)構(gòu)造較為簡單時(shí)，基于水平層狀介質(zhì)理論假設(shè)的雙曲線型時(shí)距方程的疊加速度分析技術(shù)就能滿足要求。隨著勘探區(qū)域的日益復(fù)雜和以及轉(zhuǎn)換波成像方法技術(shù)的逐漸成熟，提出了轉(zhuǎn)換波各向異性介質(zhì)的速度分析技術(shù)。在實(shí)際地質(zhì)情況下，“地下介質(zhì)普遍存在各向異性”已越來越成為人們的共識。上覆地層中廣泛存在的頁巖和薄互層會產(chǎn)生具有垂直對稱軸的極性各向異性(VTI，具有垂向?qū)ΨQ軸的橫向各向同性(VTI)介質(zhì))。在多分量地震數(shù)據(jù)處理過程中，一個(gè)關(guān)鍵步驟是估算和消除VTI的影響。許多人已對此做過廣泛的研究。

近幾年來，轉(zhuǎn)換波各向異性速度分析發(fā)展了幾種非雙曲線轉(zhuǎn)換波動校方法：①最早采用的是高階泰勒展開式，②利用P波和S波速度來描述轉(zhuǎn)換波時(shí)距曲線的DSR(雙平方根)方程；③Thomsen在轉(zhuǎn)換波時(shí)距曲線中引入各向異性參數(shù)，大大提高了速度分析精度；④LXY在Thomsen公式基礎(chǔ)上提出改進(jìn)公式，增加了x/z(偏移距/深度)的范圍。

根據(jù)馬昭軍在《四參數(shù)速度分析方法在新場轉(zhuǎn)換波處理中的應(yīng)用》所闡述的從圖1和圖2中可以看出:①雙曲線對轉(zhuǎn)換波動校精度最差，只能在x/z<0.5校平同相軸，根本不能適應(yīng)實(shí)際勘探的要求；②Thomsen方程在x/z<1.0時(shí)，基本能夠校平同相軸；③DSR方程和LXY方程校平同相軸的精度最高，在x/z<2.0時(shí)，都能滿足動校要求，基本能解決實(shí)際勘探中的大偏移距問題。對比DSR方程和LXY方程，DSR方程需要五個(gè)參數(shù):V_C2、γ₀、γ_eff、η_eff和ζ_eff，不利于速度場的估計(jì)，而LXY方程只需要四個(gè)參數(shù):V_C2、γ₀、γ_eff和χ_eff，更容易得到疊加速度場。

因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，選用四參數(shù)轉(zhuǎn)換波速度分析方法，采用四參數(shù)(Vc2、γ0、γeff和χeff)來估計(jì)速度場。四參數(shù)指：轉(zhuǎn)換波疊加速度(偏移速度)V_c2、垂向速度比γ₀、等效速度比γ_eff和轉(zhuǎn)換波各向異性系數(shù)χ_eff。然而，上述四參數(shù)的獲取通常由經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，轉(zhuǎn)換波速度分析的精度不高或者采用不斷試驗(yàn)參數(shù)查看道集的動校正效果來進(jìn)行參數(shù)的提取，這導(dǎo)致轉(zhuǎn)換波速度分析的效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的之一在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或多個(gè)問題。例如，本發(fā)明的目的之一在于提供一種準(zhǔn)確獲取轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的方法以及精度高的轉(zhuǎn)換波速度分析方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一方面提供一種轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法。所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法包括以下步驟：使用轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集進(jìn)行轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜掃描，在掃描過程中，剔除道集中經(jīng)動校正拉平處理后同相軸沒有變化的道，并將剩余的道作為參與譜疊加計(jì)算的道；對轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，以對轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡處理，所述加權(quán)計(jì)算步驟包括：分時(shí)窗或者滑動時(shí)窗統(tǒng)計(jì)各時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，將每個(gè)時(shí)窗內(nèi)每個(gè)樣點(diǎn)的振幅值除以對應(yīng)時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)；顯示轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，所述加權(quán)系數(shù)為刪除對應(yīng)時(shí)窗內(nèi)異常值之后的平均振幅值或最大振幅值。即，當(dāng)對應(yīng)時(shí)窗內(nèi)沒有異常值時(shí)，所述加權(quán)系數(shù)可以為對應(yīng)時(shí)窗內(nèi)的平均振幅值或最大振幅值；當(dāng)時(shí)窗內(nèi)有異常值(例如最大振幅值)時(shí)，所述加權(quán)系數(shù)為剔除所述時(shí)窗內(nèi)最大振幅值和最小振幅值之后的最大振幅值或平均振幅值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，在轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集的任一道上按預(yù)定間隔選取采樣點(diǎn)進(jìn)行所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜掃描，并采用插值獲得所述任一道中未被選取的采樣點(diǎn)的譜值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，所述插值可以為三角插值或線性插值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法還包括根據(jù)轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集生成共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集或者根據(jù)共反射點(diǎn)道集生成共反射點(diǎn)超道集，并使用共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集或者共反射點(diǎn)超道集進(jìn)行所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜掃描。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法還可以包括在所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜掃描步驟之前，對轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法還可以包括在所述加權(quán)計(jì)算步驟之后，對轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜進(jìn)行歸一化處理，以將轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的每個(gè)振幅值控制在預(yù)定區(qū)間或預(yù)定值，所述歸一化處理步驟為將所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的每個(gè)振幅值除以歸一化因子，其中，所述歸一化因子為所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的最大振幅值或者平均振幅值，或者，所述歸一化因子為剔除所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的最大振幅值(異常值)和最小振幅值(異常值)之后的最大振幅值或平均振幅值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)定區(qū)間可以為[0，1]。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，可以采用真彩色顯示所述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法的一個(gè)實(shí)施例，所述各向異性參數(shù)譜掃描采用相干譜生成算法。

本發(fā)明的另一方面提供一種轉(zhuǎn)換波速度分析方法。所述轉(zhuǎn)換波速度分析方法包括：在上述轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法獲得的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜上拾取各向異性參數(shù)；采用疊加速度、垂向速度比、等效速度比以及所述拾取的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)來估計(jì)速度場?；蛘卟捎茂B加速度和所述拾取的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)來估計(jì)速度場

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述垂向速度比通過在垂向速度比譜上拾取獲得，所述垂向速度比譜通過以下方式獲?。菏褂棉D(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集進(jìn)行垂向速度比譜掃描，在掃描過程中，剔除道集中拉平后同相軸沒有變化的道，并將剩余的道作為參與譜疊加計(jì)算的道；對垂向速度比譜進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，所述加權(quán)計(jì)算步驟包括分時(shí)窗或滑動時(shí)窗統(tǒng)計(jì)各時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，將每個(gè)時(shí)窗內(nèi)每個(gè)樣點(diǎn)的振幅值除以對應(yīng)時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)；顯示垂向速度比譜。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)換波等效速度比通過在轉(zhuǎn)換波等效速度比譜上拾取獲得，所述轉(zhuǎn)換波等效速度比譜通過以下方式獲?。菏褂棉D(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集進(jìn)行轉(zhuǎn)換波等效速度比譜掃描，在掃描過程中，剔除道集中拉平后同相軸沒有變化的道，并將剩余的道作為參與譜疊加計(jì)算的道，并將剩余的道作為參與譜疊加計(jì)算的道；對轉(zhuǎn)換波等效速度比譜進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，所述加權(quán)計(jì)算步驟包括分時(shí)窗或滑動時(shí)窗統(tǒng)計(jì)各時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，將每個(gè)時(shí)窗內(nèi)每個(gè)樣點(diǎn)的振幅值除以對應(yīng)時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)；顯示轉(zhuǎn)換波等效速度比譜。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述疊加速度通過在速度能量譜上拾取獲得，所述速度能量譜通過以下方式獲?。菏褂棉D(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集進(jìn)行速度能量譜掃描；對速度能量譜進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，所述加權(quán)計(jì)算步驟包括分時(shí)窗或滑動時(shí)窗統(tǒng)計(jì)各時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，將每個(gè)時(shí)窗內(nèi)每個(gè)樣點(diǎn)的振幅值除以對應(yīng)時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)；顯示速度能量譜。

其中，所述能量速度譜、疊加速度譜或等效速度比譜加權(quán)步驟中的加權(quán)系數(shù)為刪除對應(yīng)時(shí)窗內(nèi)異常值之后的平均振幅值或最大振幅值。即，當(dāng)對應(yīng)時(shí)窗內(nèi)沒有異常值時(shí)，所述加權(quán)系數(shù)可以為對應(yīng)時(shí)窗內(nèi)的平均振幅值或最大振幅值；當(dāng)時(shí)窗內(nèi)有異常值(例如最大振幅值)時(shí)，所述加權(quán)系數(shù)為剔除所述時(shí)窗內(nèi)最大振幅值和最小振幅值之后的最大振幅值或平均振幅值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，可以在轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或共反射點(diǎn)道集的任一道上按預(yù)定間隔選取采樣點(diǎn)進(jìn)行所述垂向速度比譜、等效速度比譜或者速度能量譜掃描，并采用插值獲得所述任一道中未被選取的采樣點(diǎn)的譜值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述插值可以為三角插值或線性插值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)換波速度分析方法還可以包括根據(jù)轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集生成共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集，或者根據(jù)共反射點(diǎn)道集生成共反射點(diǎn)超道集，并使用共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集或者共反射點(diǎn)超道集進(jìn)行所述速度能量譜、垂向速度比譜掃描或者等效速度比譜掃描。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)換波速度分析方法還可以包括在所述速度能量譜掃描、所述垂向速度比譜掃描或者所述等效速度比譜掃描步驟之前，對轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)換波速度分析方法還可以包括對速度能量譜、垂向速度比譜或者等效速度比譜進(jìn)行歸一化處理，以將所述速度能量譜、垂向速度比譜或者等效速度比譜的每個(gè)振幅值控制在預(yù)定區(qū)間或預(yù)定值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述(振幅)歸一化處理步驟可以為將速度能量譜、垂向速度比譜或者等效速度比譜的每個(gè)振幅值除以歸一化因子，其中，所述歸一化因子可以為速度能量譜、垂向速度比譜或者等效速度比譜的最大振幅值或者平均值，或者，所述歸一化因子可以為剔除速度能量譜、垂向速度比譜或者等效速度比譜的最大振幅值(異常值)和最小振幅值(異常值)之后的最大振幅值或平均值。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，可以采用真彩色顯示所述速度能量譜、垂向速度比譜或者等效速度比譜。

根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換波速度分析方法的一個(gè)實(shí)施例，所述速度能量譜、垂向速度比譜掃描或者等效速度比譜掃描采用相干譜生成算法。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果包括：

(1)、創(chuàng)新性提出轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法。

(2)、由經(jīng)驗(yàn)值估算各向異性參數(shù)改進(jìn)為通過參數(shù)掃描得到各向異性參數(shù)譜，通過各向異性參數(shù)譜的能量團(tuán)情況，進(jìn)行各向異性參數(shù)的提取，提取的參數(shù)比估算或者填寫經(jīng)驗(yàn)值更可靠更準(zhǔn)確。

(3)、各向異性參數(shù)譜的計(jì)算方法，通過樣點(diǎn)抽取處理減少了譜值的計(jì)算量，提高了計(jì)算速度，并可以有效剔除異常值得到相對光滑、集中的相干譜，提高了譜橫向分辨率和縱向連續(xù)性。

(4)、適用于轉(zhuǎn)換波四參數(shù)各向異性速度分析，在目前多波地震資料處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，本發(fā)明的上述和其他目的和特點(diǎn)將會變得更加清楚，其中：

圖1為四種轉(zhuǎn)換波時(shí)距方程動校精度比較；

圖2為不同參數(shù)對同相軸拉平結(jié)果分析；

圖3為采用常規(guī)譜掃描方法得到的四參數(shù)譜，其中，圖3(a)為速度能量譜，圖3(b)為垂向速度比譜，圖3(c)為等效速度比譜，圖3(d)為轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜。

圖4為根據(jù)本發(fā)明方法的獲取的四參數(shù)譜，其中，圖4(a)為速度能量譜，圖4(b)為垂向速度比譜，圖4(c)為等效速度比譜，圖4(d)為轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜，圖4(e)示出了被四參數(shù)拉平的超道集。

圖5為帶入了各向異性參數(shù)的動校正效果圖，其中，圖5(a)為速度能量譜，圖5(b)為常規(guī)相關(guān)能量譜方法獲得的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜，圖5(c)示出了帶入了各向異性參數(shù)的道集動校正效果圖。

圖6為帶入了各向異性參數(shù)的動校正效果圖，其中，圖6(a)為速度能量譜，圖6(b)為采樣本發(fā)明示例性實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法獲得的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)，圖6(c)示出了帶入了各向異性參數(shù)的道集動校正效果圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將結(jié)合附圖和示例性實(shí)施例詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的獲取方法及轉(zhuǎn)換波速度分析方法。在本發(fā)明中，相干能量譜(又稱為能量譜、相關(guān)譜、相干譜)，轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)(簡稱為各向異性參數(shù))，轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜(簡稱為各向異性參數(shù)譜或各向異性譜)。道集拉平即是動校正操作。道集拉平即是動校正操作。速度能量譜(簡稱為速度譜)。

對于速度模型建立，速度參數(shù)可以在能量譜上進(jìn)行提取，因此，本發(fā)明提出通過四參數(shù)譜精確提取的四參數(shù)，求取精確的四參數(shù)譜是四參數(shù)轉(zhuǎn)換波速度分析的基礎(chǔ)。四參數(shù)指：轉(zhuǎn)換波疊加速度(或偏移速度)V_c2、垂直速度比γ₀、等效速度比γ_eff和轉(zhuǎn)換波各向異性系數(shù)χ_eff。

本發(fā)明獲取轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的技術(shù)思路為：通過超道集計(jì)算相干譜，在計(jì)算相干譜的過程中剔除掉疊加速度(或者偏移速度)、垂向速度比和和等效速度比對道集拉平效果的影響，只留下各向異性參數(shù)對道集進(jìn)行的影響，并采用稀疏樣點(diǎn)法，插值，振幅時(shí)間方向均衡來獲取轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜。

根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)垂向速度比譜的獲取方法包括以下步驟：

(1)將轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者共反射點(diǎn)CRP道集產(chǎn)生成共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集或者CRP超道集。

超道集就是把相鄰的幾個(gè)共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者CRP道集的地震道按照相同偏移距進(jìn)行疊合的規(guī)律全部組合在一起，構(gòu)成一個(gè)新的道集，這個(gè)新的道集稱之為大道集。大道集的作用：①通過提高覆蓋次數(shù)和通過同向疊加加強(qiáng)有效反射弱化異常反射提高了信噪比。②縮小了空間采樣間隔，防止空間假頻。在處理中，超道集可以提高速度分析精度、提高多次波壓制效果等。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，也可以采用共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者CRP道集直接產(chǎn)生轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)垂向速度比譜。但是在低信噪比資料處理中采用超道集產(chǎn)生轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜比共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集或者CRP道集直接產(chǎn)生轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的精度更高，因而優(yōu)選采用超道集進(jìn)行處理。

(2)對超道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)，剔除(部分)異常干擾，提高超道集的分辨率。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，這一步也可以不做，即省略道內(nèi)互相關(guān)操作。

(3)使用超道集進(jìn)行各向異性譜掃描，在掃描過程中，減去疊加速度(或偏移速度)V_c2對道集拉平的影響，同時(shí)減去垂向速度比γ₀和等效速度比γ_eff對道集拉平的影響。

要提高轉(zhuǎn)換波速度分析的精度，必須要考慮各向異性的影響。地層的各向異性特征主要表現(xiàn)在大偏移距上(例如圖5(c)未采用各向異性參數(shù)大偏移距的道集沒有被拉平、圖6(c)采用各向異性參數(shù)大偏移距被拉平)，轉(zhuǎn)換波在大偏移距上具有較強(qiáng)的能量。因此，轉(zhuǎn)換波動校就必須考慮拉平大偏移距同相軸。各向異性主要就是控制道集的大偏移距(或者遠(yuǎn)偏移距、超遠(yuǎn)偏移距)道集的拉平效果的。

水平層狀VTI(即具有垂向?qū)ΨQ軸的橫向各向同性(VTI)介質(zhì))介質(zhì)中轉(zhuǎn)換波動校正方程為：

其中，t_C為轉(zhuǎn)換波在偏移距x處雙程旅行時(shí)雙程時(shí)間；t_C0為垂向雙程時(shí)間(現(xiàn)有技術(shù)中稱為轉(zhuǎn)換波零偏移距雙程旅行時(shí))；v_C2為轉(zhuǎn)換波疊加速度或者偏移速度；γ₀和γ_eff分別為垂向速度比和等效速度比；χ_eff為轉(zhuǎn)換波各向異性系數(shù)。

在進(jìn)行各向異性譜掃描時(shí)，每一時(shí)間段(每一樣點(diǎn))的轉(zhuǎn)換波疊加速度(或者偏移速度)v_C2，以及垂向速度比γ₀和等效速度比γ_eff都是不變的；通過改變的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)值χ_eff得到不同的道集拉平效果。將不同轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)值χ_eff拉平的道集相同的(就是χ_eff01拉平的道集、就是χ_eff02拉平的道集、就是χ_eff03拉平的道集等，這些道集相同的部分)，即是主要受轉(zhuǎn)換波疊加速度(或者偏移速度)v_C2、垂向速度比γ₀和等效速度比γ_eff控制拉平效果的道減掉，剩余的道進(jìn)行疊加，得到的疊加結(jié)果就是各向異性譜的譜值。

如果采用常規(guī)譜掃描方法獲得四參數(shù)譜，例如，對第一地區(qū)采集到的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，速度能量譜速度從1500到6000間隔100進(jìn)行掃描，即是1500，1600，1700……6000進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜，所得速度譜如圖3(a)所示。采用不同的轉(zhuǎn)換波垂向速度比γ₀掃描，γ₀從1到5間隔0.2進(jìn)行掃描，即是1，1.2，1.4……5進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜，所得垂向速度比譜如圖3(b)所示。采用不同的轉(zhuǎn)換波等效速度比γ_eff掃描，γ_eff從1到5間隔0.2進(jìn)行掃描，即是1，1.2，1.4……5進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜，所得等效速度比譜如圖3(c)所示。采用不同的各向異性參數(shù)χ_eff掃描，χ_eff從-0.5到0.5間隔0.1進(jìn)行掃描，即是-0.5，-0.49，……0.5進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜，所得轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜如圖3(d)所示。

根據(jù)以上公式和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，在對超道集同相軸的拉平過程，速度參數(shù)是起到關(guān)鍵作用的，基本能使超道集同相軸的近偏移距和中偏移距都拉平，各向異性特征(即是四參數(shù)中垂向速度比參數(shù)、等效速度比參數(shù)、各向異性參數(shù)對道集動校正影響的特征)主要表現(xiàn)在大偏移距上。而大偏移距對于一個(gè)道集來說，只是非常少的一部分，所以，如圖3所示，如果采用常規(guī)的譜掃描的方式，掃描結(jié)果只在大偏移距上有微弱的變化，那么譜表現(xiàn)出來譜的橫向是無太大變化，在譜上表現(xiàn)的直觀感受就是，整個(gè)譜在橫向上是拉直條的現(xiàn)象，無有效的聚焦的能量團(tuán)，采用常規(guī)在能量團(tuán)上提取的各向異性參數(shù)的方式是很難進(jìn)行的。需要說明的是，在常規(guī)處理中，通常就是在能量譜上選取這些最大的能量值或最明顯的能量團(tuán)，并得到該能量團(tuán)或者能量值處的速度和相應(yīng)的時(shí)間，就得到了該速度分析點(diǎn)的一個(gè)時(shí)間速度對。以此類推，就可以得到某個(gè)速度分析點(diǎn)的全部時(shí)間速度對，即拾取速度。

因此，進(jìn)一步地，本發(fā)明對常規(guī)譜掃描的方式進(jìn)行了優(yōu)化，提出了高精度各向異性譜的獲取方法。

首先，根據(jù)旅行時(shí)的計(jì)算公式(即公式(1))，當(dāng)采用不同的各向異性參數(shù)χ_eff掃描時(shí)，不管χ_eff如何變化，但是t_C0、v_C2、γ₀和γ_eff是沒有變化的，是已經(jīng)確定的。從超道集拉平的效果表現(xiàn)來看，就是近偏移距和中偏移距基本已經(jīng)拉平了，各向異性參數(shù)χ_eff的變化只會引起大偏移距(遠(yuǎn)偏移距)的變化。因此，在獲取各向異性譜的時(shí)候，將每次掃描過程中同相軸沒有變化的，例如，僅受疊加速度(或者偏移速度)v_C2影響的近偏移距和中偏移距的道剔除出來，不參與譜的計(jì)算過程的疊加。那么剩余的參與譜計(jì)算(參與轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜的計(jì)算)的道，就可以考慮為僅僅受各向異性參數(shù)的影響，是可靠的。當(dāng)然，在獲取各向異性譜的時(shí)候，將每次掃描過程中同相軸沒有變化的，僅受疊加速度(或者偏移速度)v_C2控制著的近偏移距和中偏移距的道剔除，如果資料受垂向速度比γ₀和等效速度比γ_eff的影響也較大，那么也需要將垂向速度比γ₀和等效速度比γ_eff影響的中遠(yuǎn)偏移距剔除掉，不參與譜的計(jì)算過程的疊加(一般在實(shí)際的處理過程中如果偏移距非常大，那么會將垂向速度比γ₀和等效速度比γ_eff影響的中遠(yuǎn)偏移距剔除掉，如果偏移距不是非常大也就只剔除v_C2控制著的近偏移距和中偏移距的道。那么剩余的道參與各向異性譜的計(jì)算，參與計(jì)算的道就可以考慮為僅僅受各向異性參數(shù)的影響，是可靠的。這里，關(guān)于偏移距的大小，由于每個(gè)地區(qū)不是完全相同，所以無法給出一個(gè)確定的量化，通常習(xí)慣的認(rèn)為偏移距大于深度1.5倍就是大偏移距，大于2倍就是超大偏移距。

除此之外，在此過程中，對掃描譜的算法也進(jìn)行了改進(jìn)：

由于在實(shí)際的處理中，處理人員獲取到的疊加速度通常是離散的，并不與道集的每一個(gè)樣點(diǎn)對應(yīng)。也就是說處理人員獲取到的疊加速度并不是每個(gè)道集每個(gè)樣點(diǎn)上有一個(gè)對應(yīng)的速度，因此需要對已知的疊加速度進(jìn)行插值，使疊加速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。但本發(fā)明不限于此，當(dāng)疊加速度的樣點(diǎn)本身跟道集樣點(diǎn)是一一匹配(對應(yīng))就不需要插值。

常規(guī)方法對地震數(shù)據(jù)的某一地震道的每一個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算。但是在實(shí)際資料中，縱向鄰近的點(diǎn)掃描計(jì)算的結(jié)果非常相似，因此優(yōu)選地，本申請采用稀疏樣點(diǎn)法進(jìn)行掃描計(jì)算，即按一定時(shí)間間隔(縱向間隔)抽取樣點(diǎn)(即時(shí)間點(diǎn)，簡稱樣點(diǎn))進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)(未參與掃描計(jì)算的樣點(diǎn))，采用插值獲得該樣點(diǎn)的譜值，該操作可以極大提高譜值的計(jì)算效率，并可以得到縱向相對光滑、一致的譜，提高了譜的縱向一致性和統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。其中，插值可以為三角插值或線性插值。

(4)因?yàn)樵趯?shí)際的地震資料中，受近地表干擾的影響以及接收檢波器和波在傳播過程中衰減的影響，以及處理過程中的切除處理的影響，道集的淺層和深層的能量與中間層能量相比，能量較弱，導(dǎo)致了譜的能量團(tuán)也表現(xiàn)得能量較弱。如果在顯示中直接對這樣的譜進(jìn)行數(shù)據(jù)歸一化處理，那么淺層和深層的能量團(tuán)能量很可能被進(jìn)一步削弱，甚至顯示不出來。因此，對步驟(3)得到的各向異性參數(shù)譜，根據(jù)時(shí)間方向的大小，進(jìn)行振幅按時(shí)間的倒數(shù)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，保證各向異性參數(shù)譜淺層、深層的能量團(tuán)的能量大小從上到下基本趨于一致，即是對得到的各向異性參數(shù)譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。加權(quán)計(jì)算的具體操作為：根據(jù)分時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列{A1、A2、……、An}，其中，n≥1且n為整數(shù)，需要說明的是，因?yàn)榈卣鸩ㄔ诓煌牡貙又袀鞑ニ俣炔煌鱾€(gè)地層的等效速度比也是不同的，所以在不同的時(shí)間深度上，統(tǒng)計(jì)得到加權(quán)系數(shù)是不同的。將統(tǒng)計(jì)得到加權(quán)系數(shù)為Ai的時(shí)窗的每個(gè)樣點(diǎn)的振幅值除以Ai，i為正整數(shù)，i從1取到n，得到上下均衡的等效速度比譜。例如加權(quán)系數(shù)分別為：2000、5000、4000、3000，將統(tǒng)計(jì)得到加權(quán)系數(shù)為2000的時(shí)窗的樣點(diǎn)振幅值全部除以2000，將統(tǒng)計(jì)得到5000的時(shí)窗的樣點(diǎn)振幅值全部除以5000，以此類推……得到淺中深層能量團(tuán)能量均衡的譜。本申請的加權(quán)計(jì)算是將某一時(shí)窗的平均振幅值或最大振幅值作為該時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，例如，一個(gè)時(shí)窗的平均振幅是2000，則將2000作為該時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)。但本發(fā)明不限于此，在地層中傳播時(shí)，因?yàn)榧ぐl(fā)接受條件不能完全保證不受到任何干擾，受到干擾就有可能接受到異常值，掃描后也就會有異常值。如果采用異常值作為最大值，那么就會使譜出現(xiàn)異常，故刪除時(shí)窗的最大振幅值和最小振幅值并將該時(shí)窗刪除最大振幅值和最小振幅值之后剩余的振幅中的最大振幅值或平均振幅值作為加權(quán)系數(shù)。

(5)采用真彩色顯示各向異性參數(shù)譜，便于各向異性參數(shù)提取。

采用真彩色顯示譜，便于突出能量團(tuán)，便于處理人員選擇各向異性參數(shù)。但本發(fā)明不限于此，還可以采用其它方式顯示譜，例如波形變面積顯示，灰度顯示。

為了保證真彩色顯示效果，剔除一些微弱的無用的顯示信息，優(yōu)選地，進(jìn)行對步驟(4)獲得的上下振幅值均衡的各向異性參數(shù)譜進(jìn)行振幅歸一化處理，以將上下振幅值均衡的各向異性參數(shù)譜的每個(gè)振幅值控制在預(yù)定區(qū)間(例如0到1之間)或預(yù)定值(例如100))得到上下振幅值均衡且歸一化的各向異性參數(shù)譜。具體地，振幅歸一化處理步驟為將上下振幅值均衡的各向異性參數(shù)譜的每個(gè)振幅值除以歸一化因子。其中，歸一化因子可以為：①上下振幅值均衡的各向異性參數(shù)譜的最大振幅值或者平均值；②剔除上下振幅值均衡的各向異性參數(shù)譜的最大振幅值和最小振幅值之后的最大振幅值或平均值。比如得到了振幅值是1、0.9、0.8……，然后剔除掉1，剔除1之后剩余振幅中最大的有效的振幅能量是0.9，整個(gè)譜的每個(gè)振幅除以0.9。這里，剔除歸一化因子的最大振幅值和最小振幅值的目的跟上面的加權(quán)系數(shù)處理一樣，是為了避免異常值的影響。歸一化處理是為了讓譜的顯示更美觀和突出的優(yōu)選步驟，但本發(fā)明不限于此，也可以不進(jìn)行歸一化處理。

以上步驟(1)～(5)是各向異性譜的獲取方法，但本發(fā)明不限于此，上述方法也可以用來進(jìn)行等效速度比譜和等效速度比譜的計(jì)算，計(jì)算中僅需要將垂向速度比參數(shù)掃描替換成等效速度比參數(shù)掃描和等效速度比掃描即可。需要說明的是，在步驟(3)中，在校正同相軸的過程中，每個(gè)參數(shù)都控制一個(gè)特有的偏移距區(qū)段，例如，V_C2控制近偏移距(例如，x/z＜1.0)，γ_eff、γ₀控制中偏移距/中大偏移距(例如，x/z＜1.5)，χ_eff控制遠(yuǎn)偏移距(x/z＜2.0)，使同相軸完全拉平。其中，x是偏移距，z是深度，并且上述近偏移距、中偏移距/中大偏移距和遠(yuǎn)偏移距的取值范圍是指通常選用的，但本發(fā)明不限于此，并不是每一個(gè)數(shù)據(jù)都完全按照這個(gè)值來定。

當(dāng)然，本發(fā)明的方法也可以適用于四參數(shù)中等效速度比譜的計(jì)算和垂向速度比的計(jì)算。該方法不僅適用于轉(zhuǎn)換波偏移速度分析，而且適用于轉(zhuǎn)換波疊加速度分析。這里，速度分析分為偏移速度分析，疊加速度分析。不管是偏移速度分析還是疊加速度分析，都有四參數(shù)、三參數(shù)、兩參數(shù)的速度分析方法。兩參數(shù)是指轉(zhuǎn)換波疊加速度、等效速度比，三參數(shù)：轉(zhuǎn)換波疊加速度、拾取的垂向速度比和等效速度比。

根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波速度分析方法，在各個(gè)譜上拾取參數(shù)，然后將參數(shù)帶入到計(jì)算公式中，得到V。例如，采用轉(zhuǎn)換波疊加速度、轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)、垂向速度比以及上述等效速度比譜上拾取得到的等效速度比來估計(jì)速度場(即進(jìn)行轉(zhuǎn)換波速度分析)。

根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的轉(zhuǎn)換波速度分析方法，在上述獲得的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜上拾取各向異性參數(shù)比；采用轉(zhuǎn)換波疊加速度、垂向速度比、等效速度比以及拾取的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)來估計(jì)速度場；或者采用轉(zhuǎn)換波疊加速度和所述拾取的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)來估計(jì)速度場。優(yōu)選地，疊加速度可以在速度能量譜上拾取得到，速度能量譜的獲取可以采用申請?zhí)枮?01410307959.X的中國專利申請所公開的方式獲取，或者疊加速度譜還可以通過采用抽取樣點(diǎn)和縱向(即時(shí)間方向)加權(quán)均衡處理，即，采用上述步驟(3)中的稀疏樣點(diǎn)法進(jìn)行掃描計(jì)算，以及步驟(4)的加權(quán)計(jì)算和歸一化處理，其中因?yàn)榀B加速度譜不能剔除掉隨著不同疊加速度掃描而拉平的道，因而不進(jìn)行步驟(3)中的剔除處理。垂向速度比在根據(jù)本發(fā)明技術(shù)思路獲得的垂向速度比譜上拾取得到。轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)是在根據(jù)本發(fā)明技術(shù)思路獲得的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜上拾取得到的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)。

為了更好地理解本發(fā)明的上述示例性實(shí)施例，下面結(jié)合具體示例和對比例對其進(jìn)行進(jìn)一步說明。

示例1

示例1是以第一地區(qū)采集到的實(shí)際地震數(shù)據(jù)獲得四參數(shù)譜。

①獲取等效速度比譜

(1)利用轉(zhuǎn)換波共反射點(diǎn)道集生成共反射點(diǎn)超道集。

在本示例中，采用把分析點(diǎn)inLine方向前后各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集，CrossLine方向左右各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集。將這些道集按照相同偏移距分組的規(guī)律進(jìn)行疊合，構(gòu)成一個(gè)超道集。

(2)對超道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)，剔除異常干擾，提高超道集的分辨率。

(3)對已知的疊加速度進(jìn)行插值，使疊加速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。

采用不同的轉(zhuǎn)換波等效速度比γ_eff掃描，γ_eff從1到5間隔0.2進(jìn)行掃描，即是1，1.2，1.4……5進(jìn)行掃描，比較不同轉(zhuǎn)換波等效速度比γ_eff掃描后超道集同相軸拉平的效果，理論上從超道集的第一道開始比較，但在實(shí)際應(yīng)用中，一般不管γ_eff如何變化，因?yàn)閠_C0和v_C2是沒有變化的，是已經(jīng)確定的。從超道集拉平的效果表現(xiàn)來看，就是近偏移距和中偏移距基本已經(jīng)拉平了，等效速度比γ_eff的變化只會引起中大偏移距的變化。當(dāng)然理論上各向異性也主要表現(xiàn)在大偏移距上，因此從超道集的中間道開始向遠(yuǎn)偏移距方向進(jìn)行比較，這在理論上是得到支持的，從實(shí)際的應(yīng)用中這也是可行的。比較到不同等效速度比參數(shù)掃描后超道集拉平后同相軸有變化，不完全一樣的道，記錄下來，將該道和之后的道采用進(jìn)行能量疊加得到相干疊加能量譜。即當(dāng)計(jì)算值有變化的道就記錄下來從那個(gè)道開始疊加。

對5000ms的數(shù)據(jù)，采用8ms的固定間隔進(jìn)行樣點(diǎn)的抽取，對抽取的樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)每個(gè)8ms之內(nèi)的數(shù)據(jù)，采用三角插值獲得該樣點(diǎn)的譜值。

(4)根據(jù)時(shí)間大小對得到的等效速度比譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。分8ms的時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列。時(shí)窗為滑動時(shí)窗，滑動的步長為4ms。將每個(gè)滑動時(shí)窗內(nèi)的所有的樣點(diǎn)的振幅值除以該滑動時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，該步驟就是沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡。然后對已經(jīng)均衡的譜進(jìn)行整個(gè)振幅能量的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行歸一化處理，得到上下均衡且歸一化的等效速度比譜。

(5)采用真彩色顯示譜，所的等效速度比譜如圖4(c)所示。

②獲取垂向速度比譜γ₀

(1)利用轉(zhuǎn)換波共反射點(diǎn)道集生成共反射點(diǎn)超道集。

在本示例中，采用把分析點(diǎn)inLine方向前后各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集，CrossLine方向左右各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集。將這些道集按照相同偏移距分組的規(guī)律進(jìn)行疊合，構(gòu)成一個(gè)超道集。

(2)對超道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)，剔除異常干擾，提高超道集的分辨率。

(3)對已知的疊加速度進(jìn)行插值，使疊加速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。

采用不同的轉(zhuǎn)換波垂向速度比γ₀掃描，γ₀從1到5間隔0.2進(jìn)行掃描，即是1，1.2，1.4……5進(jìn)行掃描，比較不同轉(zhuǎn)換波垂向速度比γ₀掃描后超道集同相軸拉平的效果，理論上從超道集的第一道開始比較，但在實(shí)際應(yīng)用中，一般不管γ₀如何變化，因?yàn)閠_C0和v_C2是沒有變化的，是已經(jīng)確定的。從超道集拉平的效果表現(xiàn)來看，就是近偏移距和中偏移距基本已經(jīng)拉平了，垂向速度比γ₀的變化只會引起中大偏移距的變化。當(dāng)然理論上各向異性也主要表現(xiàn)在大偏移距上，因此從超道集的中間道開始向遠(yuǎn)偏移距方向進(jìn)行比較，這在理論上是得到支持的，從實(shí)際的應(yīng)用中這也是可行的。比較到不同垂向速度比參數(shù)掃描后超道集拉平后同相軸有變化，不完全一樣的道，記錄下來，將該道和之后的道采用進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜。即當(dāng)計(jì)算值有變化的道就記錄下來從那個(gè)道開始比較。

對5000ms的數(shù)據(jù)，采用8ms的固定間隔進(jìn)行樣點(diǎn)的抽取，對抽取的樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)每個(gè)8ms之內(nèi)的數(shù)據(jù)，采用三角插值獲得該樣點(diǎn)的譜值。

(4)根據(jù)時(shí)間大小對得到的垂向速度比譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。分8ms的時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列。時(shí)窗為滑動時(shí)窗，滑動的步長為4ms。將每個(gè)滑動時(shí)窗內(nèi)的所有的樣點(diǎn)的振幅值除以該滑動時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，該步驟就是沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡。然后對已經(jīng)均衡的譜進(jìn)行整個(gè)振幅能量的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行歸一化處理，得到上下均衡且歸一化的垂向速度比譜。

(5)采用真彩色顯示譜，所的垂向速度比譜如圖4(b)所示。

③獲取轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜χ_eff

(1)利用轉(zhuǎn)換波共反射點(diǎn)道集生成共反射點(diǎn)超道集。

在本示例中，采用把分析點(diǎn)inLine方向前后各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集，CrossLine方向左右各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集。將這些道集按照相同偏移距分組的規(guī)律進(jìn)行疊合，構(gòu)成一個(gè)超道集。

(2)對超道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)，剔除異常干擾，提高超道集的分辨率。

(3)對已知的疊加速度進(jìn)行插值，使疊加速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。

采用不同的各向異性參數(shù)χ_eff掃描，χ_eff從-0.5到0.5間隔0.1進(jìn)行掃描，即是-0.5，-0.49，……0.5進(jìn)行掃描，比較不同轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)χ_eff掃描后超道集同相軸拉平的效果，理論上從超道集的第一道開始比較，但在實(shí)際應(yīng)用中，一般不管χ_eff如何變化，因?yàn)閠_C0、v_C2、γ_eff、γ₀是沒有變化的，是已經(jīng)確定的。從超道集拉平的效果表現(xiàn)來看，就是近偏移距和中偏移距基本已經(jīng)拉平了，各向異性參數(shù)χ_eff的變化只會引起大偏移距的變化。當(dāng)然理論上各向異性也主要表現(xiàn)在大偏移距上，因此從超道集的中間道開始向遠(yuǎn)偏移距方向進(jìn)行比較，這在理論上是得到支持的，從實(shí)際的應(yīng)用中這也是可行的。比較到不同各向異性參數(shù)掃描后超道集拉平后同相軸有變化，不完全一樣的道，記錄下來，將該道和之后的道采用進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜。

對5000ms的數(shù)據(jù)，采用8ms的固定間隔進(jìn)行樣點(diǎn)的抽取，對抽取的樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)每個(gè)8ms之內(nèi)的數(shù)據(jù)，采用三角插值獲得該樣點(diǎn)的譜值。

(4)根據(jù)時(shí)間大小對得到的各向異性參數(shù)譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。分8ms的時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列。時(shí)窗為滑動時(shí)窗，滑動的步長為4ms。將每個(gè)滑動時(shí)窗內(nèi)的所有的樣點(diǎn)的振幅值除以該滑動時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，該步驟就是沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡。然后對已經(jīng)均衡的譜進(jìn)行整個(gè)振幅能量的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行歸一化處理，得到上下均衡且歸一化的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜。

(5)采用真彩色顯示譜，所得轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜如圖4(d)所示。

④獲取速度譜

(1)利用轉(zhuǎn)換波共反射點(diǎn)道集生成共反射點(diǎn)超道集。

在本示例中，采用把分析點(diǎn)inLine方向前后各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集，CrossLine方向左右各選取5個(gè)共反射點(diǎn)道集。將這些道集按照相同偏移距分組的規(guī)律進(jìn)行疊合，構(gòu)成一個(gè)超道集。

(2)對超道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)，剔除異常干擾，提高超道集的分辨率。

(3)對已知的速度進(jìn)行插值，使速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。

采用不同的速度掃描，速度從1500到6000間隔100進(jìn)行掃描，即是1500，1600，1700……6000進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜。

對5000ms的數(shù)據(jù)，采用8ms的固定間隔進(jìn)行樣點(diǎn)的抽取，對抽取的樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)每個(gè)8ms之內(nèi)的數(shù)據(jù)，采用三角插值獲得該樣點(diǎn)的譜值。

(4)根據(jù)時(shí)間大小對得到的速度譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。分8ms的時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列。時(shí)窗為滑動時(shí)窗，滑動的步長為4ms。將每個(gè)滑動時(shí)窗內(nèi)的所有的樣點(diǎn)的振幅值除以該滑動時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，該步驟就是沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡。然后對已經(jīng)均衡的譜進(jìn)行整個(gè)振幅能量的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行歸一化處理，得到上下均衡且歸一化的速度譜。

(5)采用真彩色顯示譜，所得速度譜如圖4(a)所示。

圖3為采用常規(guī)譜掃描方法得到的四參數(shù)譜，從圖3可以看出，除了速度譜，其他參數(shù)的譜基本上都是拉直條的現(xiàn)象，沒有有效能量團(tuán)，不能進(jìn)行有效的參數(shù)拾取，這樣的譜對參數(shù)拾取沒有任何指導(dǎo)意義；圖4為本發(fā)明方法獲取的四參數(shù)譜。對比圖3和圖4可以看出，采用本發(fā)明的方法后，各譜的主要能量團(tuán)收斂，并與道集同主要相軸時(shí)間方向是一致匹配的，在各譜的主要能量團(tuán)上進(jìn)行參數(shù)的拾取，道集在相同時(shí)間的同相軸也變得平直，也符合實(shí)際的地質(zhì)情況。

示例2

示例2是以第二地區(qū)采集到的實(shí)際地震數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行的處理。

①根據(jù)本發(fā)明方法獲取轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜

(1)利用轉(zhuǎn)換波共反射點(diǎn)道集生成共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集。

在本示例中，采用把分析點(diǎn)inLine方向前后各選取5個(gè)共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集，CrossLine方向左右各選取5個(gè)共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集。將這些道集按照相同偏移距分組的規(guī)律進(jìn)行疊合，構(gòu)成一個(gè)超道集。

(2)對已知的疊加速度進(jìn)行插值，使疊加速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。

采用不同的各向異性參數(shù)χ_eff掃描，χ_eff從0到0.5，間隔0.01進(jìn)行掃描，即是0，0.01，……，0.5進(jìn)行掃描，比較不同轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)χ_eff掃描后超道集同相軸拉平的效果，理論上從超道集的第一道開始比較，但在實(shí)際應(yīng)用中，一般不管χ_eff如何變化，因?yàn)閠_C0、v_C2、γ_eff、γ₀是沒有變化的，是已經(jīng)確定的。從超道集拉平的效果表現(xiàn)來看，就是近偏移距和中偏移距基本已經(jīng)拉平了，各向異性參數(shù)χ_eff的變化只會引起大偏移距的變化。當(dāng)然理論上各向異性也主要表現(xiàn)在大偏移距上，因此從超道集的中間道開始向遠(yuǎn)偏移距方向進(jìn)行比較，這在理論上是得到支持的，從實(shí)際的應(yīng)用中這也是可行的。比較到不同各向異性參數(shù)掃描后超道集拉平后同相軸有變化，不完全一樣的道，記錄下來，將該道和之后的道采用進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜。

對4000ms的數(shù)據(jù)，采用8ms的固定間隔進(jìn)行樣點(diǎn)的抽取，對抽取的樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)每個(gè)8ms之內(nèi)的數(shù)據(jù)，采用三角插值獲得該樣點(diǎn)的譜值。

(4)根據(jù)時(shí)間大小對得到的各向異性參數(shù)譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。分8ms的時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列。時(shí)窗為滑動時(shí)窗，滑動的步長為4ms。將每個(gè)滑動時(shí)窗內(nèi)的所有的樣點(diǎn)的振幅值除以該滑動時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，該步驟就是沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡。然后對已經(jīng)均衡的譜進(jìn)行整個(gè)振幅能量的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行歸一化處理，得到上下均衡且歸一化的各向異性參數(shù)譜。

(5)采用真彩色顯示譜，所得的各向異性參數(shù)譜如圖6(b)所示。

②根據(jù)常規(guī)獲取轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)譜

采用不同的轉(zhuǎn)換波各向異性參數(shù)χ_eff掃描，χ_eff從0到0.5，間隔0.01進(jìn)行掃描，即是0，0.01，……，0.5進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜，所得等效速度比譜如圖5(b)所示。

③獲取速度譜

(1)利用轉(zhuǎn)換波共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集生成共轉(zhuǎn)換點(diǎn)超道集。

在本示例中，采用把分析點(diǎn)inLine方向前后各選取5個(gè)共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集，CrossLine方向左右各選取5個(gè)共轉(zhuǎn)換點(diǎn)道集。將這些道集按照相同偏移距分組的規(guī)律進(jìn)行疊合，構(gòu)成一個(gè)超道集。

(2)對超道集進(jìn)行道內(nèi)互相關(guān)，剔除異常干擾，提高超道集的分辨率。

(3)由于在實(shí)際的處理中，處理人員獲取到的速度通常是離散的，并不與道集的每一個(gè)樣點(diǎn)對應(yīng)。也就是說處理人員獲取到的速度并不是每個(gè)道集每個(gè)樣點(diǎn)上有一個(gè)對應(yīng)的速度，因此需要對對已知的速度進(jìn)行插值，使速度的樣點(diǎn)與道集的每個(gè)樣點(diǎn)相匹配。

采用不同的速度掃描，速度從2000到6500間隔50進(jìn)行掃描，即是2000，2500……6500進(jìn)行掃描，之后進(jìn)行能量疊加得到相干疊加譜。

對4000ms的數(shù)據(jù)，采用8ms的固定間隔進(jìn)行樣點(diǎn)的抽取，對抽取的樣點(diǎn)進(jìn)行掃描計(jì)算，對未選取到的樣點(diǎn)每個(gè)8ms之內(nèi)的數(shù)據(jù)，采用三角插值獲得該樣點(diǎn)的譜值。

(4)根據(jù)時(shí)間大小對得到的速度譜進(jìn)行上下振幅值的均衡計(jì)算。分8ms的時(shí)窗統(tǒng)計(jì)的各時(shí)間段的平均振幅值求得一個(gè)沿時(shí)間方向線性變化的加權(quán)系數(shù)序列。時(shí)窗為滑動時(shí)窗，滑動的步長為4ms。將每個(gè)滑動時(shí)窗內(nèi)的所有的樣點(diǎn)的振幅值除以該滑動時(shí)窗的加權(quán)系數(shù)，該步驟就是沿時(shí)間方向進(jìn)行振幅均衡。然后對已經(jīng)均衡的譜進(jìn)行整個(gè)振幅能量的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行歸一化處理，得到上下均衡且歸一化的速度譜。

(5)采用真彩色顯示譜，所得速度譜如圖5(a)和圖6(a)所示。

圖5b是常規(guī)相干能量譜方法得到的各向異性參數(shù)譜圖，整個(gè)圖沒有集中的能量團(tuán)，橫向是基本上拉直線的。縱向是沒有任何一致性、連續(xù)性的。在這樣的譜上進(jìn)行參數(shù)的提取，主要是看圖5(c)的動校正效果來調(diào)整提取的值，沒有辦法根據(jù)能量團(tuán)的位置來提取參數(shù)。而根據(jù)圖5(c)的動校正效果來調(diào)整沒有能量團(tuán)的指導(dǎo)，就需要不斷的嘗試，譜上的每一個(gè)點(diǎn)都要從左到右嘗試很多次才能找到一個(gè)很好的值，非常耗費(fèi)時(shí)間。而且動校正的效果的變化憑肉眼來看，有些細(xì)微的差異不容易看出來的，比如有的地方選擇0.1和0.12動校正效果差距不大，肉眼不一定能輕易的分辨出來，沒有能量團(tuán)來輔助判斷，非常耗費(fèi)人工，也沒有有能量團(tuán)輔助判斷那么準(zhǔn)確。

圖6b是采用本發(fā)明的方法得到的各向異性參數(shù)譜圖，整個(gè)圖能量團(tuán)集中，橫向是沒有拉直線的現(xiàn)象?？v向的能量團(tuán)也是清晰的。在這樣的譜上可以直接進(jìn)行各向異性參數(shù)的提取。并可以看6(c)圖的動校正效果來驗(yàn)證提取的值的正確性，可以看到在能量團(tuán)位置提取的各向異性參數(shù)，使圖6(c)的道集大偏移距道是拉平了的，跟圖5(b)根據(jù)動校正效果判斷來提取的參數(shù)基本一致，證明譜的計(jì)算方法是沒有問題的，能量團(tuán)的位置上沒有問題的。但是根據(jù)本發(fā)明方法生成的各向異性譜上提取各向異性參數(shù)比完全根據(jù)動校正效果來試著提取參數(shù)的在提取到的參數(shù)差不多的情況下，圖6(b)上提取參數(shù)的方法明顯效率高很多，因?yàn)闆]有從左到右不停試參數(shù)，不斷的嘗試的過程。圖5(b)譜上拾取參數(shù)，拾取每一個(gè)點(diǎn)都要從左到右嘗試很多次才能找到一個(gè)很好的值，非常耗費(fèi)時(shí)間。而且圖6的不僅可以觀察動校正的效果還可以參考能量團(tuán)的位置，有些細(xì)微的差異不容易看出來的，比如有的地方選擇0.1和0.12動校正效果差距不大，肉眼不一定能輕易的分辨出來，能量團(tuán)可以來輔助判斷，不僅效率高而且準(zhǔn)確度也高一些。

綜上所述，根據(jù)本發(fā)明，四參數(shù)的獲取由經(jīng)驗(yàn)估算改進(jìn)為根據(jù)譜反映的情況進(jìn)行精確提取，可以提高轉(zhuǎn)換波四參數(shù)速度分析的精度，從而提高轉(zhuǎn)換波速度模型建立的工作效率。

盡管上面已經(jīng)通過結(jié)合示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可對本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行各種修改和改變。