專利名稱：一種提高可控震源地震記錄初至拾取精度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地球物理勘探方法，是一種應(yīng)用于可控震源地震資料的交互初至拾取和質(zhì)量監(jiān)控的方法。
背景技術(shù)：
在地球物理地震勘探中，初至靜校正方法是解決復(fù)雜區(qū)靜校正問題的主要方法。 初至拾取是初至靜校正方法的基礎(chǔ)，而可控震源是相關(guān)子波記錄，如存在旁瓣，初至波的波形難以辨認(rèn)，初至位置很難判斷，拾取難度非常大。目前對初至拾取主要集中在初至自動(dòng)拾取方法方面，如相鄰道互相關(guān)初至拾取、 基于地震記錄瞬時(shí)特征的初至拾取、基于圖論的邊緣檢測初至拾取、小波變換初至拾取等方法。常規(guī)的初至拾取方法，無論是自動(dòng)拾取還是交互拾取，都是針對炸藥震源記錄的，對可控震源記錄的應(yīng)用效果欠佳。在拾取時(shí)雖然也有對初至記錄進(jìn)行濾波、增益等各種處理和顯示手段，但缺乏針對可控震源資料的特性，進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化和各種手段的綜合應(yīng)用?？煽卣鹪促Y料初至拾取時(shí)，遇到旁瓣、能量弱、高頻干擾嚴(yán)重、波形難以辨認(rèn)的情況，如果顯示參數(shù)不合適、處理手段單一或者組合不好很難提高初至質(zhì)量，影響拾取精度。目前的初至拾取，都是針對初至的如何拾取，缺乏有效的質(zhì)量監(jiān)控措施和手段，在初至拾取過程中，很容易出現(xiàn)拾取錯(cuò)位或者串相位情況。發(fā)明目的本發(fā)明目的是提供一種解決復(fù)雜地表可控震源初至存在問題，提高可控震源地震記錄初至拾取精度的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過以下具體題步驟實(shí)現(xiàn)1)對可控震源地震資料進(jìn)行最小相位化處理；步驟1)所述的最小相位化處理是壓制可控震源地震資料初至附近旁瓣的處理手段。2)對可控震源地震資料進(jìn)行實(shí)時(shí)帶通濾波；步驟2、所述的實(shí)時(shí)帶通濾波是在交互初至拾取過程中，按照帶通濾波對初至?xí)r間的改變小于5ms，對可控震源資料進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，壓制初至波附近的高頻和低頻噪音。3)對可控震源地震資料進(jìn)行增益調(diào)整、單極性顯示和應(yīng)用靜校正；步驟幻所述的增益調(diào)整是，按照增益參數(shù)導(dǎo)致初至位置改變小于5ms，在初至交互拾取時(shí)實(shí)時(shí)調(diào)整增益參數(shù)，使初至波形達(dá)到清晰辨認(rèn)；步驟3)所述的單極性顯示是，可控震源初至交互拾取時(shí)，拾取波峰或波谷，當(dāng)拾取波峰時(shí)只顯示波形的波峰，當(dāng)拾取波谷時(shí)只顯示波形的波谷。步驟3)所述的應(yīng)用靜校正是初至交互拾取時(shí)應(yīng)用已有的靜校正量。4)把初至平面展布到以偏移距為橫坐標(biāo)時(shí)間為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系內(nèi)，在共炮點(diǎn)道集或共接收點(diǎn)道集上進(jìn)行初至拾取時(shí)，當(dāng)偏移距-時(shí)間域不在一條線上時(shí)對當(dāng)前拾取道集上拾取的初至進(jìn)行修改或刪除，使達(dá)到初至顯示集中在一條曲線上；步驟4)所述的初至在偏移距-時(shí)間域內(nèi)不在一條線上、出現(xiàn)平行線、十字交叉線或發(fā)散，為拾取串層、串相位或者拾取錯(cuò)誤的位置。5)利用表層調(diào)查資料建立表層模型，把表層速度和厚度參數(shù)輸入到拾取數(shù)據(jù)庫中，初至交互拾取時(shí)利用表層速度和厚度參數(shù)確定當(dāng)前拾取記錄表層的薄厚，結(jié)合所拾取初至在偏移距-時(shí)間域的特征判斷拾取的初至是否正確，當(dāng)拾取初至與表層模型不符合時(shí)要重復(fù)步驟1)至步驟4)直到確定表層資料與拾取初至曲線吻合為止。步驟幻所述的確定拾取的初至是否正確是表層比較厚時(shí)的初至在偏移距-時(shí)間域?yàn)閺慕凭嗟竭h(yuǎn)偏移距由彎曲曲線逐漸變?yōu)橹本€，表層較薄時(shí)的初至在偏移距-時(shí)間域?yàn)橹本€。本發(fā)明能夠解決復(fù)雜地表可控震源初至拾取難題，提高初至拾取的精度，在實(shí)際資料應(yīng)用有較好的效果。


圖1為可控震源小相位處理前后初至記錄，圖Ia為小相位處理前記錄，圖Ib為小相位處理后記錄；圖2實(shí)時(shí)濾波前后單炮記錄對比，圖加是濾波前記錄，圖2b是濾波后記錄；圖3原始記錄與優(yōu)化參數(shù)后的單炮記錄對比，圖3a是原始記錄常規(guī)顯示，圖北是經(jīng)過實(shí)時(shí)濾波、增益優(yōu)化參數(shù)及單極性后的記錄顯示，圖3c是優(yōu)化處理和顯示參數(shù)后的初至拾??；圖4為應(yīng)用靜校正拾取初至；如是靜校正前初至，4b是靜校正后初至；圖5為偏移距-時(shí)間域監(jiān)控初至；5a修改前初至，5b是修改初至；圖6為常規(guī)初至的交互拾取；圖7為應(yīng)用表層調(diào)查資料指導(dǎo)初至拾取；圖8某地區(qū)三維可控震源地震資料應(yīng)用效果對比，a常規(guī)表層模型法靜校正構(gòu)造形態(tài)異常，b是采用本方法拾取的初至進(jìn)行層析靜校正結(jié)果。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。1)對可控震源地震資料進(jìn)行最小相位化處理；最小相位化處理是壓制可控震源地震資料初至附近旁瓣的處理手段，能夠有效壓制旁瓣，如圖1為應(yīng)用前后的對比效果，應(yīng)用最小相位處理后初至附近的旁瓣得到有效壓制，初至更容易分辨。2)對可控震源資料進(jìn)行實(shí)時(shí)帶通濾波；實(shí)時(shí)帶通濾波是在交互初至拾取過程中，按照帶通濾波對初至?xí)r間的改變小于 5ms，對可控震源資料進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，壓制初至波附近的高頻和低頻噪音。如圖2為應(yīng)用濾波前后記錄對比，應(yīng)用后初至附近的噪音得到了有效的壓制。3)對地震資料進(jìn)行增益調(diào)整、單極性顯示和應(yīng)用靜校正；
增益調(diào)整要是按照增益參數(shù)導(dǎo)致初至位置改變小于5ms，在初至交互拾取時(shí)實(shí)時(shí)調(diào)整增益參數(shù)，使初至波形達(dá)到清晰辨認(rèn)；單極性顯示是，可控震源初至交互拾取時(shí)，拾取波峰或波谷，當(dāng)拾取波峰時(shí)只顯示波形的波峰，當(dāng)拾取波谷時(shí)只顯示波形的波谷。圖3a、圖3b是原始記錄與經(jīng)過增益調(diào)整、濾波、單極性顯示的地震記錄對比，經(jīng)過優(yōu)化后的記錄初至清晰容易識別，圖3c是最終初至拾取結(jié)果。應(yīng)用靜校正是初至交互拾取時(shí)應(yīng)用已有的靜校正量，如圖4為初至拾取應(yīng)用靜校正前后的對比，應(yīng)用靜校正后初至波呈線性分布，規(guī)律更明顯有利于拾取和監(jiān)控。4)把初至平面展布到以偏移距為橫坐標(biāo)時(shí)間為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系內(nèi)，在共炮點(diǎn)道集或共接收點(diǎn)道集上進(jìn)行初至拾取時(shí)，當(dāng)偏移距-時(shí)間域不在一條線上時(shí)對當(dāng)前拾取道集上拾取的初至進(jìn)行修改或刪除，使達(dá)到初至顯示集中在一條曲線上。如圖5為偏移距-時(shí)間域監(jiān)控初至?xí)r間，圖fe出現(xiàn)初至平行線是拾取串層導(dǎo)致，圖恥是通過修改初至為正確的位置上的初至，初至集中到一條曲線上。5)利用表層調(diào)查資料建立表層模型，把表層速度和厚度參數(shù)輸入到拾取數(shù)據(jù)庫中，初至交互拾取時(shí)利用表層速度和厚度參數(shù)確定當(dāng)前拾取記錄表層的薄厚，結(jié)合所拾取初至在偏移距-時(shí)間域的特征判斷拾取的初至是否正確，當(dāng)拾取初至與表層模型不符合時(shí)要重復(fù)步驟1)至步驟4)直到確定表層資料與拾取初至曲線吻合為止。表層比較厚時(shí)的初至在偏移距-時(shí)間域?yàn)閺慕凭嗟竭h(yuǎn)偏移距由彎曲曲線逐漸變?yōu)橹本€，表層較薄時(shí)的初至在偏移距-時(shí)間域?yàn)橹本€。圖6為常規(guī)初至拾取獲得的初至，只從初至上監(jiān)控看不出較大的問題，圖7表層調(diào)查資料指導(dǎo)初至拾取獲得的初至，從圖7中下面的表層屬性曲線可知，該炮集所在位置的表層較薄(3-10米)，這類表層的初至在偏移距-時(shí)間域應(yīng)為直線而不是曲線，所以圖6拾取的初至是錯(cuò)誤的，圖7拾取的初至的是正確的。圖8是采用上述方法拾取初至后的應(yīng)用效果對比，a常規(guī)表層模型法靜校正構(gòu)造形態(tài)異常，b是采用本方法拾取的初至進(jìn)行層析靜校正計(jì)算并應(yīng)用，解決了長波長靜校正問題。
權(quán)利要求
1.一中提高可控震源地震記錄初至拾取精度的方法，特點(diǎn)是通過以下具體步驟實(shí)現(xiàn)1)對可控震源地震資料進(jìn)行最小相位化處理；2)對可控震源地震資料進(jìn)行實(shí)時(shí)帶通濾波；3)對可控震源地震資料進(jìn)行增益調(diào)整、單極性顯示和應(yīng)用靜校正；4)把初至平面展布到以偏移距為橫坐標(biāo)時(shí)間為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系內(nèi)，在共炮點(diǎn)道集或共接收點(diǎn)道集上進(jìn)行初至拾取時(shí)，當(dāng)偏移距-時(shí)間域不在一條線上時(shí)對當(dāng)前拾取道集上拾取的初至進(jìn)行修改或刪除，使達(dá)到初至顯示集中在一條曲線上；5)利用表層調(diào)查資料建立表層模型，把表層速度和厚度參數(shù)輸入到拾取數(shù)據(jù)庫中，初至交互拾取時(shí)利用表層速度和厚度參數(shù)確定當(dāng)前拾取記錄表層的薄厚，結(jié)合所拾取初至在偏移距-時(shí)間域的特征判斷拾取的初至是否正確，當(dāng)拾取初至與表層模型不符合時(shí)要重復(fù)步驟1)至步驟4)直到確定表層資料與拾取初至曲線吻合為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟1)所述的最小相位化處理是壓制可控震源地震資料初至附近旁瓣的處理手段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟幻所述的實(shí)時(shí)帶通濾波是在交互初至拾取過程中，按照帶通濾波對初至?xí)r間的改變小于5ms，對可控震源資料進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，壓制初至波附近的高頻和低頻噪音。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟幻所述的增益調(diào)整是，按照增益參數(shù)導(dǎo)致初至位置改變小于5ms，在初至交互拾取時(shí)實(shí)時(shí)調(diào)整增益參數(shù)，使初至波形達(dá)到清晰辨認(rèn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟幻所述的單極性顯示是，可控震源初至交互拾取時(shí)，拾取波峰或波谷，當(dāng)拾取波峰時(shí)只顯示波形的波峰，當(dāng)拾取波谷時(shí)只顯示波形的波谷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟幻所述的應(yīng)用靜校正是初至交互拾取時(shí)應(yīng)用已有的靜校正量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟4)所述的初至在偏移距-時(shí)間域內(nèi)不在一條線上、出現(xiàn)平行線、十字交叉線或發(fā)散，為拾取串層、串相位或者拾取錯(cuò)誤的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟幻所述的確定拾取的初至是否正確是表層比較厚時(shí)的初至在偏移距-時(shí)間域?yàn)閺慕凭嗟竭h(yuǎn)偏移距由彎曲曲線逐漸變?yōu)橹本€，表層較薄時(shí)的初至在偏移距-時(shí)間域?yàn)橹本€。
全文摘要
本發(fā)明涉及物探可控震源地震資料的交互初至拾取監(jiān)控方法，對地震資料進(jìn)行實(shí)時(shí)帶通濾波、增益調(diào)整和靜校正處理，把初至平面展布到以偏移距為橫坐標(biāo)時(shí)間為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系內(nèi)，在共炮點(diǎn)道集或共接收點(diǎn)道集上初至拾取，當(dāng)偏移距-時(shí)間域不在一條線上時(shí)對當(dāng)前拾取道集上拾取的初至進(jìn)行修改或刪除，初至交互拾取時(shí)利用表層速度和厚度參數(shù)確定當(dāng)前拾取記錄表層的薄厚，結(jié)合所拾取初至在偏移距-時(shí)間域的特征判斷拾取的初至是否正確。本發(fā)明能夠解決復(fù)雜地表可控震源初至拾取難題，提高初至拾取的精度，在實(shí)際資料應(yīng)用有較好的效果。
文檔編號G01V1/28GK102478666SQ201010560530
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者侯喜長, 馮澤元, 祖云飛, 黃明忠 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司