专利名称：相干能量谱获取方法
技术领域：
本发明涉及地球物理勘探技术，更具体地讲，涉及一种能够减少相干能量谱的计 算量并获取具有高可分辨性的相干能量谱的方法。
背景技术：
地球物理勘探通过常规的方法在获取观测系统之后，要对地震数据进一步处理， 一般需要进行叠加与偏移处理流程。在各向异性介质中进行叠加与偏移时，需要精确的叠 加速度与偏移速度，以及各向异性参数值。获取这些速度与各向异性参数值的主要的方法 是进行速度与各向异性参数扫描。从最小的速度与各向异性参数值开始，到最大的速度与 各向异性参数值结束，依次进行计算结果扫描。扫描的结果通过相干能量谱来体现。因此， 如何使相干能量谱更显著地区分和表现扫描值的差异，是区分能量谱获取方法好坏的标 准。现有的相干能量谱获取方法通常包括如下步骤步骤一对包含速度与各向异性参数的公式进行推导，得出相干能量谱的计算 式；步骤二采用步骤一得到的相干能量谱计算式计算得出相干能量谱，其计算过程 通常包括如下步骤1、对地震数据的某一地震道的每一个采样点进行扫描计算；2、在计算某一个样点的相干能量谱值时，只对当前地震道的数据进行计算，而不 考虑与当前地震道相邻的地震道的影响；3、在确定某个点的地震数据振幅值时，如果该点的编号不是整数，则通过四舍五 入的方式取与该点相邻的点的地震数据振幅值作为该点的地震数据振幅值参与计算；4、在相干能量谱计算结束以后，直接输出计算的结果；5、采用真彩色来显示输出的相干能量谱，以供用户拾取。在现有的相干能量谱获取方法中，对每个采样点均计算其相干能量谱值，从而计 算量庞大，且会使得能量谱看起来不连续、不光滑。因为不考虑相邻地震道的影响，所得到 的相干能量谱中有时会出现异常值，例如某个点的相干能量谱值很大，为10的5次幂，而其 相邻的前后道以及相邻的前后点计算的相干能量谱值较小，为10的2次幂，相对于临近道 与临近点，该值为异常值。；通过四舍五入的方式将与该点相邻的点的振幅值作为该点的振 幅值，使得得到的该点的相干能量谱值变得不可靠；获取相干能量谱的目的是体现其中的 点的值的相对关系，而直接输出计算的原始结果不能很好的体现这样的相对关系；因为在 显示相干能量谱时采用了真彩色，所以不能很好的体现这样的相对关系。
发明内容
实施例的目的在于克服在现有技术中的上述和其他缺点。为此，实施例提供一种 获取具有高分辨率的相干能量谱的方法。
根据实施例，一种相干能量谱获取方法可以包括如下步骤(1)在包括多个地震道的地震数据中，利用从每个地震道的多个采样点中选择的 至少一部分采样点的地震数据来计算相干能量谱值；(2)在每个地震道中，使用步骤(1)得到的选择的采样点的相干能量谱值进行插 值，以得到未选择的采样点的相干能量谱值。可以按预定的时间间隔来选择采样点。可以采用下面的式1来计算相干能量谱值
u(t(t, X9spectrum ), χ)]2s{τ,spectrum ) = ..........式 1
> [u(r(r, χ, spectrum ), χ)]
χ其中，τ为时间，χ为偏移距，f(j,x，spectmm)为时间偏移量计算式，
为在时间偏移量与χ偏移距的地震数据振幅值。在给定时窗范围T的情况下，可以采用下面的式2来计算相干能量谱值。
τ + Τ
^[^ w(f(r,χ,spectrum ),χ)]2s(τ, spectrum ) = T~JT x.......式 2
Σ ^！[以(铲(Γ,义,spectrum ), χ)]2
τ-Τ χ在步骤(1)中，可以将每个选择的采样点的地震数据和与该选择的采样点相邻的 采样点的地震数据的平均值作为该选择的采样点的地震数据。所述与该选择的采样点相邻 的采样点可以包括选择自该选择的采样点所属的地震道中的在该选择的采样点之前的前 一采样点、该选择的采样点所属的地震道中的在该选择的采样点之后的后一采样点、在该 选择的采样点所属的地震道之前的前一地震道中的与该选择的采样点对应的采样点、在该 选择的采样点所属的地震道之后的后一地震道中的与该选择的采样点对应的采样点中的 至少一个采样点。在步骤(1)中，可以通过插值得到与在每个地震道中的相邻的采样点之间的时刻 对应的地震数据，以将该地震数据用于计算相应的相干能量谱值。可以将得到的相干能量谱值进行幂运算。可以将相干能量谱值的幂运算的结果和预定的参考值进行比较，并根据比较的结 果采用不同色系的颜色来标记相干能量谱值的幂运算的结果。可以采用第一色系中的不同 的颜色标记大于等于参考值的相干能量谱值的幂运算的结果，并采用与第一色系不同的色 系中的不同的颜色来标记小于预定的参考值的相干能量谱值的幂运算的结果，所采用的色 系总数大于2个。因此，根据实施例的相干能量谱获取方法可以得到改善了可分辨性的相干能量 谱，使得用户可以更好地区分相干能量谱中的各点的相干能量谱值的强弱，并方便用于进 行拾取。并且根据实施例的相干能量谱获取方法采用了稀疏点方法，从而可以极大地减少 相干能量谱值的计算量，提高了计算速度，并可以得到相对光滑、集中的相干能量谱，提高 了得到的相干能量谱的精确性、纵向分辨率和统计规律规律性。
具体实施例方式下文中，将详细描述根据实施例的相干能量谱获取方法。首先，以本领域公知的方法进行野外勘探采集，以得到原始采集的数据，然后，经 过地震资料处理，得到能进行相干能量谱计算的地震数据。例如，地震数据可以是叠加前的 数据或叠加后的数据。水平叠加是针对地震勘探过程中，多个激发点和多个接收点在地下 的某个位置有反射，将不同接收点收到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号，经动 校正后叠加起来。然后，在根据实施例的相干能量谱获取方法中，采用“稀疏点”方法进行相干能量 谱值的计算。在该稀疏点方法中，可以从地震数据中的多个采样点中选择的至少一部分采 样点，并计算选择的采样点的相干能量谱值，然后，可以使用得到的相干能量谱值进行插 值，从而得到未选择的采样点的相干能量谱值。下面将具体地描述根据示例实施例的稀疏点方法。地震数据可以包括多个地震道。每个地震道可以包括多个采样点。各采样点可 以对应不同的时间。这里，假设每个地震道的多个采样点包括采样点U、采样点2t、采样
点3t........采样点nt，其中，η为自然数。例如，当总时间为5s，且以t = 2ms为间隔进
行采样时，每个地震道可以包括2500个采样点，S卩，η = 2500。在这样的情况下，可以按预 定的时间间隔来选择采样点。例如，可以按每隔一个采样点(即，时间间隔等于細s)的方 式来选择采样点，因此可以得到1250个选择的采样点。然而，实施例不限于此，可以按例如 6ms,SmsUOms等各种时间间隔来选择采样点。因此，与计算所有的采样点的相干能量谱值 的传统的方法相比，根据实施例的稀疏点方法可以将相干能量谱值的计算量减少为传统的 相干能量谱值计算方法的1/2或更少。因此，根据实施例的稀疏点方法可以提高相干能量 谱值的计算速度。可以利用从每个地震道的多个采样点中选择的至少一部分采样点的地震数据采 用下面的式1来计算相干能量谱值。
权利要求
1.一种相干能量谱获取方法，其特征在于所述方法包括如下步骤(1)在包括多个地震道的地震数据中，利用从每个地震道的多个采样点中选择的至少 一部分采样点的地震数据来计算相干能量谱值；(2)在每个地震道中，使用步骤(1)得到的选择的采样点的相干能量谱值进行插值，以 得到未选择的采样点的相干能量谱值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(1)中，按预定的时间间隔来选择采样点ο
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(1)中，采用下面的式1来计算相干能量谱值
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(1)中，在给定时窗范围T的情况下， 采用下面的式2来计算相干能量谱值τ + Τ^ [^ w(τ(τ, χ,spectrum ), χ)]2s(τ, spectrum ) - ^........式 2Σ Χ [u(t(t,x, spectrum ), χ)]2τ-T χ其中，τ为时间，χ为偏移距，f(r,X,spectrum)为时间偏移量计算式，W(f(7"，为在时间偏移量与χ偏移距的地震数据振幅值。
5.如权利要求1-4中的任意一项权利要求所述的方法，其特征在于在步骤(1)中，将每 个选择的采样点的地震数据和与该选择的采样点相邻的采样点的地震数据的平均值作为 该选择的采样点的地震数据。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于所述与该选择的采样点相邻的采样点包括选 择自该选择的采样点所属的地震道中的在该选择的采样点之前的前一采样点、该选择的采 样点所属的地震道中的在该选择的采样点之后的后一采样点、在该选择的采样点所属的地 震道之前的前一地震道中的与该选择的采样点对应的采样点、在该选择的采样点所属的地 震道之后的后一地震道中的与该选择的采样点对应的采样点中的至少一个采样点。
7.如权利要求1-4中的任意一项权利要求所述的方法，其特征在于在步骤(1)中，通过 插值得到与在每个地震道中的相邻的采样点之间的时刻对应的地震数据，以将该地震数据 用于计算相应的相干能量谱值。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于将得到的相干能量谱值进行幂运算。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于将相干能量谱值的幂运算的结果和预定的参 考值进行比较，并根据比较的结果采用不同色系的颜色来标记相干能量谱值的幂运算的结^ ο
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于采用第一色系中的不同的颜色标记大于等 于预定的参考值的相干能量谱值的幂运算的结果，并采用与第一色系不同的色系中的不同的颜色来标记小于预定的参考值的相干能量谱值的幂运算的结果，所采用的色系总数大于 2个。
全文摘要
本发明提供一种相干能量谱获取方法。所述方法包括如下步骤在包括多个地震道的地震数据中，利用从每个地震道的多个采样点中按一定间隔选择一部分采样点的地震数据来计算相干能量谱值；在计算过程中，采用临近道、临近点、点间插值、时窗、N次幂方式计算相干能量谱值；在每个地震道中，使用得到的选择的采样点的相干能量谱值进行插值，以得到未选择的采样点的相干能量谱值。因此，可以减少相干能量谱的计算量并获取具有高可分辨性的相干能量谱。
文档编号G01V1/28GK102129083SQ201010589099
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者何光明, 刘鸿, 巫骏, 朱晨, 李磊, 陈三平, 陈丹 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司