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三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法及裝置，所述方法包括：獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。本發(fā)明可將觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲算法推廣至多分量地震勘探的轉(zhuǎn)換波分析，在地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)對(duì)多分量三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的最終偏移效果的評(píng)價(jià)，有力的促進(jìn)了多分量地震勘探的實(shí)際應(yīng)用。
【專利說明】三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)分析評(píng)價(jià)技術(shù)，尤其涉及一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]三維地震勘探是石油與天然氣勘探的主要工具。人們很早就認(rèn)識(shí)到地震波是一種彈性波，這種彈性波包含縱波和橫波信息，即多分量地震波信息。多分量地震勘探具有許多優(yōu)勢(shì)，比如可以得到更高分辨率的地震資料和更多的地下巖石物性參數(shù)等。但長期以來，由于技術(shù)和成本的限制，地震勘探實(shí)際上大多只利用縱波信息，多分量地震勘探仍然面臨許多的困難。由于橫波震源的施工難度極大，如今的多分量地震一般采用縱波激發(fā)，縱波和橫波同時(shí)接收的勘探方式，其主要過程包括:(I)數(shù)據(jù)資料采集。在陸上地震勘探數(shù)據(jù)采集現(xiàn)場(chǎng)一般進(jìn)行下述三個(gè)工作:地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、根據(jù)設(shè)計(jì)方案在野外布設(shè)震源和檢波器，地震波的激發(fā)和接收。首先在室內(nèi)進(jìn)行地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以確定震源點(diǎn)和檢波點(diǎn)的最佳擺放位置。然后根據(jù)設(shè)計(jì)方案，在野外布設(shè)縱波震源、縱波檢波器和橫波檢波器，陸上地震勘探的震源點(diǎn)一般采用炸藥震源，并沿地震測(cè)線等間距布置多個(gè)檢波器來接收地震波信號(hào)，現(xiàn)代地震勘探中檢波器的數(shù)量多在1000或10000個(gè)。震源點(diǎn)在爆炸后產(chǎn)生出地震波，地震波遇巖層界面反射回來被檢波器接收并傳到儀器車，儀器車將檢波器傳來的信號(hào)記錄下來，這就獲得了用以研究地下油氣埋藏情況的地震記錄。(2)地震數(shù)據(jù)處理。地震數(shù)據(jù)處理是把第一步驟采集到的地震數(shù)據(jù)資料(包括縱波地震數(shù)據(jù)和橫波地震數(shù)據(jù))輸入專用電子計(jì)算機(jī)，按不同要求用一系列功能不同的程序進(jìn)行處理運(yùn)算，把數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類編排，突出有效的，除去無效和干擾的，最后把經(jīng)過各種處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加和偏移，最終分別得到二維或三維的縱波和橫波地震數(shù)據(jù)體文件。(3)資料解釋。資料解釋是把經(jīng)過處理的地震信息變成地質(zhì)成果的過程，包括運(yùn)用波動(dòng)理論和地質(zhì)知識(shí)，綜合地質(zhì)、鉆井、測(cè)井等各項(xiàng)資料，作出構(gòu)造解釋、地層解釋、巖性和烴類檢測(cè)解釋及綜合解釋，繪出有關(guān)成果圖件，對(duì)勘探區(qū)域作出含油氣評(píng)價(jià)，提出鉆探井位置等。
[0003]在整個(gè)多分量地震勘探的處理流程中，轉(zhuǎn)換波(即縱波激發(fā)和橫波接收)多分量地震疊前偏移方法是最重要的地震資料處理流程之一，其效果直接決定了多分量地震資料處理的成敗甚至整個(gè)地震勘探的成敗。前面的介紹曾提到，三維地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是整個(gè)多分量地震勘探的第一個(gè)環(huán)節(jié)，因此，必須從三維地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段考慮轉(zhuǎn)換波地震疊前偏移的效果(即轉(zhuǎn)換波偏移噪聲)，以選擇合適的地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案來完成地震勘探任務(wù)。對(duì)于縱波勘探，可以直接采用地震疊前偏移理論計(jì)算三維地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲的方法，但該方法無法直接適用于多分量地震勘探。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法及裝置，以將觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲算法推廣至多分量地震勘探的轉(zhuǎn)換波分析。
[0005]一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，包括:獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。
[0006]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置，包括:獲取單元，用于獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；震源點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；接收點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；轉(zhuǎn)換波偏移噪聲單元，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。
[0007]上述技術(shù)方案具有如下有益效果:因?yàn)椴捎盟鋈S多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，包括:獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲的技術(shù)手段，所以達(dá)到了如下的技術(shù)效果:克服了現(xiàn)有三維地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲獲取方法無法被應(yīng)用于多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲分析的缺陷，提出了一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲的分析方法。利用本發(fā)明實(shí)施例所述方案，可將觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲算法推廣至多分量地震勘探的轉(zhuǎn)換波分析，在地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)對(duì)多分量三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的最終偏移效果的評(píng)價(jià)，有力的促進(jìn)了多分量地震勘探的實(shí)際應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法流程圖；
[0010]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波傳播過程的示意圖；
[0012]圖4a為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例某三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例震源點(diǎn)聚焦結(jié)果示意圖；
[0013]圖4b為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例某三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例接收點(diǎn)聚焦結(jié)果示意圖；
[0014]圖4c為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例某三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲結(jié)果示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)方案中，基于復(fù)雜速度模型的三維地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲獲取方法可被應(yīng)用于縱波激發(fā)和縱波接收的地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲分析，但是其無法被應(yīng)用于三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲分析。
[0017]如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法流程圖，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，包括:
[0018]101、獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；
[0019]102、根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；
[0020]103、根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；
[0021]104、根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。
[0022]優(yōu)選的，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括:震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)、檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)、震源點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；其中，所述震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)包括:高程；所述檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)包括:高程。
[0023]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果，包括:
[0024]利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果的震源點(diǎn)聚焦屬性:
[0025]=
5 ?
[0026]其中，Bs(V1)為震源點(diǎn)聚焦屬性，As代表所有震源點(diǎn)，F(xiàn)s(V1)為從震源點(diǎn)聚焦算子，Ws(V1)為從震源點(diǎn)傳播算子，V1為縱波速度，Ss為震源點(diǎn)在地表的采樣算子。
[0027]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，包括:
[0028]利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果的檢波點(diǎn)聚焦屬性:
[0029]足⑷=

4




，
[0030]其中，BJv2)為檢波點(diǎn)聚焦屬性，4代表所有檢波點(diǎn)，匕(V2)為從檢波點(diǎn)聚焦算子，Wr(V2)為從檢波點(diǎn)傳播算子，V2為橫波速度，Sr為檢波點(diǎn)在地表的采樣算子。
[0031]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲，包括:
[0032]利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲:
[0033]P = Bs (V1) Br (V2) ο
[0034]如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置，包括:
[0035]獲取單元21，用于獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；
[0036]震源點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元22，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；
[0037]接收點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元23，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；
[0038]轉(zhuǎn)換波偏移噪聲單元24，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。
[0039]優(yōu)選的，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括:震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)、檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)、震源點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；其中，所述震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)包括:高程；所述檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)包括:高程。
[0040]優(yōu)選的，所述震源點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元22，進(jìn)一步用于利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果的震源點(diǎn)聚焦屬性:
[0041]足W =
5 ?
[0042]其中，Bs(V1)為震源點(diǎn)聚焦屬性，As代表所有震源點(diǎn)，F(xiàn)s(V1)為從震源點(diǎn)聚焦算子，Ws(V1)為從震源點(diǎn)傳播算子，V1為縱波速度，Ss為震源點(diǎn)在地表的采樣算子。
[0043]優(yōu)選的，所述接收點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元23，進(jìn)一步用于利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果的檢波點(diǎn)聚焦屬性:
[0044]=




?
[0045]其中，BJv2)為檢波點(diǎn)聚焦屬性，4代表所有檢波點(diǎn)，匕(V2)為從檢波點(diǎn)聚焦算子，Wr(V2)為從檢波點(diǎn)傳播算子，V2為橫波速度，Sr為檢波點(diǎn)在地表的采樣算子。
[0046]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換波偏移噪聲單元24，進(jìn)一步用于利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲:
[0047]P = Bs (V1) Br (V2)。
[0048]下面結(jié)合具體應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0049]如圖3所示，為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波傳播過程的示意圖，由于轉(zhuǎn)換波的下行波是縱波，上行波是橫波，故其射線路徑是不對(duì)稱的。其反射點(diǎn)位于X/ (l+vs/vp)處(X為震源點(diǎn)到檢波點(diǎn)的距離，Vs和Vp分別為橫波和縱波的速度)，與縱波的共反射點(diǎn)位于x/2處有較大的差別，且對(duì)于不同深度、不同速度比的地層，其反射點(diǎn)位置各不相同。總體而言，反射點(diǎn)比較靠近接收點(diǎn)的一邊，且隨著地層由深至淺更加靠近接收點(diǎn)。因此，對(duì)于轉(zhuǎn)換波地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，應(yīng)該首先確定目標(biāo)地層的深度，再以此深度為基礎(chǔ)進(jìn)行后續(xù)分析工作。
[0050]依據(jù)地下地震速度模型與三維地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，直接計(jì)算三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的預(yù)期偏移噪聲。由于采用離散退化方法求解波動(dòng)方程，該方法對(duì)于地下強(qiáng)對(duì)比度介質(zhì)條件與廣角成像范圍也具有很高的計(jì)算精度。由于輸入地震速度模型為三維網(wǎng)格模型，通過合理設(shè)計(jì)網(wǎng)格間距，該方法可適用于任意復(fù)雜的介質(zhì)模型。
[0051]震源點(diǎn)聚焦屬性可由下式計(jì)算:
Γ0052]=
Λ(I)
[0053]其中，Bs(V1)為震源點(diǎn)聚焦屬性，As代表所有震源點(diǎn)，F(xiàn)s(V1)為從震源點(diǎn)聚焦算子，Ws(V1)為從震源點(diǎn)傳播算子，V1為縱波速度，Ss為震源點(diǎn)在地表的采樣算子。
[0054]檢波點(diǎn)聚焦屬性可由下式計(jì)算:
B (1,0 = y {νΛ W (V1)S
0055 Λ ^ Λ 2'八 2, r ^
4 (2)
[0056]其中，BJv2)為檢波點(diǎn)聚焦屬性，4代表所有檢波點(diǎn)，匕(V2)為從檢波點(diǎn)聚焦算子，Wr(V2)為從檢波點(diǎn)傳播算子，V2為橫波速度，Sr為檢波點(diǎn)在地表的采樣算子。
[0057]由方程⑴和(2),觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲為:
[0058]P = Bs (V1) Br (V2) (3)
[0059]利用方程(3)可實(shí)現(xiàn)三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲分析。
[0060]本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例采用本發(fā)明實(shí)施例上述技術(shù)方案，包括以下步驟:
[0061]I)導(dǎo)入多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
[0062]觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案包括檢波點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)(含高程)、震源點(diǎn)三維空間坐標(biāo)(含高程)，和震源點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。一個(gè)地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案包含大量的震源點(diǎn)和檢波點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息。這里的震源點(diǎn)指地震勘探普遍采用的人工炸藥震源。檢波點(diǎn)指地震勘探中在地表布設(shè)的檢波器，一般至少有上千個(gè)，用于接收震源發(fā)出經(jīng)地下反射后回到地表的地震波。
[0063]2)計(jì)算三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)震源點(diǎn)聚焦結(jié)果
[0064]利用方程(I)計(jì)算三維地震觀測(cè)系統(tǒng)震源點(diǎn)聚焦結(jié)果，其結(jié)果代表了三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)震源端偏移噪聲。
[0065]3)計(jì)算三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)接收點(diǎn)聚焦結(jié)果
[0066]利用方程(2)計(jì)算三維地震觀測(cè)系統(tǒng)接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，其結(jié)果代表了三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)震源端偏移噪聲。
[0067]4)計(jì)算三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲結(jié)果
[0068]利用方程(3)計(jì)算三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲結(jié)果。
[0069]如圖4a所示，為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例某三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例震源點(diǎn)聚焦結(jié)果示意圖；如圖4b所示，為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例某三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例接收點(diǎn)聚焦結(jié)果示意圖；如圖4c所示，為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例某三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲結(jié)果示意圖。應(yīng)用本發(fā)明上述技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲分析。
[0070]本發(fā)明實(shí)施例上述技術(shù)方案具有如下有益效果:因?yàn)椴捎盟鋈S多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，包括:獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果；根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲的技術(shù)手段，所以達(dá)到了如下的技術(shù)效果:克服了現(xiàn)有三維地震觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲獲取方法無法被應(yīng)用于多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲分析的缺陷，提出了一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲的分析方法。利用本發(fā)明實(shí)施例所述方案，可將觀測(cè)系統(tǒng)偏移噪聲算法推廣至多分量地震勘探的轉(zhuǎn)換波分析，在地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)對(duì)多分量三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的最終偏移效果的評(píng)價(jià)，有力的促進(jìn)了多分量地震勘探的實(shí)際應(yīng)用。
[0071]本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以了解到本發(fā)明實(shí)施例列出的各種說明性邏輯塊(illustrative logical block),單元,和步驟可以通過電子硬件、電腦軟件,或兩者的結(jié)合進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。為清楚展示硬件和軟件的可替換性(interchangeability),上述的各種說明性部件(illustrative components),單元和步驟已經(jīng)通用地描述了它們的功能。這樣的功能是通過硬件還是軟件來實(shí)現(xiàn)取決于特定的應(yīng)用和整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)于每種特定的應(yīng)用，可以使用各種方法實(shí)現(xiàn)所述的功能，但這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)被理解為超出本發(fā)明實(shí)施例保護(hù)的范圍。
[0072]本發(fā)明實(shí)施例中所描述的各種說明性的邏輯塊，或單元都可以通過通用處理器，數(shù)字信號(hào)處理器，專用集成電路(ASIC)，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列或其它可編程邏輯裝置，離散門或晶體管邏輯，離散硬件部件，或上述任何組合的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)或操作所描述的功能。通用處理器可以為微處理器，可選地，該通用處理器也可以為任何傳統(tǒng)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可以通過計(jì)算裝置的組合來實(shí)現(xiàn)，例如數(shù)字信號(hào)處理器和微處理器，多個(gè)微處理器，一個(gè)或多個(gè)微處理器聯(lián)合一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器核，或任何其它類似的配置來實(shí)現(xiàn)。
[0073]本發(fā)明實(shí)施例中所描述的方法或算法的步驟可以直接嵌入硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊、或者這兩者的結(jié)合。軟件模塊可以存儲(chǔ)于RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、⑶-ROM或本領(lǐng)域中其它任意形式的存儲(chǔ)媒介中。示例性地，存儲(chǔ)媒介可以與處理器連接，以使得處理器可以從存儲(chǔ)媒介中讀取信息，并可以向存儲(chǔ)媒介存寫信息?？蛇x地，存儲(chǔ)媒介還可以集成到處理器中。處理器和存儲(chǔ)媒介可以設(shè)置于ASIC中，ASIC可以設(shè)置于用戶終端中?？蛇x地，處理器和存儲(chǔ)媒介也可以設(shè)置于用戶終端中的不同的部件中。
[0074]在一個(gè)或多個(gè)示例性的設(shè)計(jì)中，本發(fā)明實(shí)施例所描述的上述功能可以在硬件、軟件、固件或這三者的任意組合來實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，這些功能可以存儲(chǔ)與電腦可讀的媒介上，或以一個(gè)或多個(gè)指令或代碼形式傳輸于電腦可讀的媒介上。電腦可讀媒介包括電腦存儲(chǔ)媒介和便于使得讓電腦程序從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到其它地方的通信媒介。存儲(chǔ)媒介可以是任何通用或特殊電腦可以接入訪問的可用媒體。例如，這樣的電腦可讀媒體可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其它磁性存儲(chǔ)裝置，或其它任何可以用于承載或存儲(chǔ)以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和其它可被通用或特殊電腦、或通用或特殊處理器讀取形式的程序代碼的媒介。此外，任何連接都可以被適當(dāng)?shù)囟x為電腦可讀媒介，例如，如果軟件是從一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程資源通過一個(gè)同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或以例如紅外、無線和微波等無線方式傳輸?shù)囊脖话谒x的電腦可讀媒介中。所述的碟片(disk)和磁盤(disc)包括壓縮磁盤、鐳射盤、光盤、DVD、軟盤和藍(lán)光光盤，磁盤通常以磁性復(fù)制數(shù)據(jù)，而碟片通常以激光進(jìn)行光學(xué)復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也可以包含在電腦可讀媒介中。
[0075] 以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，其特征在于，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取方法，包括: 獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果； 根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果； 根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。
2.如權(quán)利要求1所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取方法，其特征在于，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括:震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)、檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)、震源點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；其中，所述震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)包括:高程；所述檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)包括:高程。
3.如權(quán)利要求1所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取方法，其特征在于，所述根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果，包括: 利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果的震源點(diǎn)聚焦屬性:
A 5 ? 其中，Bs(V1)為震源點(diǎn)聚焦屬性，As代表所有震源點(diǎn)，F(xiàn)s(V1)為從震源點(diǎn)聚焦算子，Ws(V1)為從震源點(diǎn)傳播算子，V1為縱波速度，Ss為震源點(diǎn)在地表的采樣算子。
4.如權(quán)利要求3所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取方法，其特征在于，所述根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，包括: 利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果的檢波點(diǎn)聚焦屬性: A W=Zy-:⑷ WK

A7.其中，Br(V2)為檢波點(diǎn)聚焦屬性，4代表所有檢波點(diǎn)，F(xiàn)r(V2)為從檢波點(diǎn)聚焦算子，Wr(V2)為從檢波點(diǎn)傳播算子，V2為橫波速度，Sr為檢波點(diǎn)在地表的采樣算子。
5.如權(quán)利要求4所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取方法，其特征在于，所述根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲，包括: 利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲:
P = Bs(V1)Br(V2)。
6.一種三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置，其特征在于，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換波偏移噪聲獲取裝置，包括: 獲取單元，用于獲取三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)； 震源點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果； 接收點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果； 轉(zhuǎn)換波偏移噪聲單元，用于根據(jù)所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果和所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果，獲取所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲。
7.如權(quán)利要求6所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取裝置，其特征在于，所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括:震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)、檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)、震源點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；其中，所述震源點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)包括:高程；所述檢波點(diǎn)三維空間坐標(biāo)包括:高程。
8.如權(quán)利要求6所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取裝置，其特征在于， 所述震源點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元，進(jìn)一步用于利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的震源點(diǎn)聚焦結(jié)果的震源點(diǎn)聚焦屬性: 漢(5) = 4, 其中，Bs(V1)為震源點(diǎn)聚焦屬性，As代表所有震源點(diǎn)，F(xiàn)s(V1)為從震源點(diǎn)聚焦算子，Ws(V1)為從震源點(diǎn)傳播算子，V1為縱波速度，Ss為震源點(diǎn)在地表的采樣算子。
9.如權(quán)利要求8所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取裝置，其特征在于， 所述接收點(diǎn)聚焦結(jié)果計(jì)算單元，進(jìn)一步用于利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的接收點(diǎn)聚焦結(jié)果的檢波點(diǎn)聚焦屬性: 從⑷=ΣΟΛ⑷&

Aj.其中，Br(V2)為檢波點(diǎn)聚焦屬性，4代表所有檢波點(diǎn)，F(xiàn)r(V2)為從檢波點(diǎn)聚焦算子，Wr(V2)為從檢波點(diǎn)傳播算子，V2為橫波速度，Sr為檢波點(diǎn)在地表的采樣算子。
10.如權(quán)利要求9所述三維地震觀測(cè)系統(tǒng)多頻率偏移噪聲獲取裝置，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)換波偏移噪聲單元，進(jìn)一步用于利用如下公式計(jì)算所述三維多分量地震觀測(cè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換波偏移噪聲:
P = Bs (V1) Br (V2)。
【文檔編號(hào)】G01V1/36GK104267433SQ201410466393
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】符力耘, 魏偉, 管西竹 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所