强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法及装置与流程

技术特征：

1.一种强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，它包括：

获取地震数据和所述地震数据相对应的时间构造层位；

对于所述地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波；

基于所述时间构造层位和所述地震数据得到反射系数；

对所述反射系数和所述地震子波进行褶积得到主界面的单反射系数合成地震记录；

基于所述地震数据和所述主界面的单反射系数合成地震记录生成消除屏蔽后的地震数据。

2.根据权利要求1所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述对于所述地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波的步骤之前，还包括以下步骤：

对所述地震数据进行地震相位判断，若所述地震数据存在一定的剩余相位，则对所述地震数据进行零相位化处理。

3.根据权利要求2所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述对所述地震数据进行地震相位判断，若所述地震数据存在一定的剩余相位，则对所述地震数据进行零相位化处理的步骤中，对所述地震数据进行零相位化处理具体为对所述地震数据进行相应的相位旋转校正，使所述地震数据的子波零相位化将所述地震数据转换为零相位剖面。

4.根据权利要求1所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述对于地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波的步骤中，具体为对于地震数据中的主界面周围的地震数据频谱采用雷克子波法或者多道地震自相关统计法进行分析，进而生成地震正演的地震子波。

5.根据权利要求4所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述对于地震数据中的主界面周围的地震数据频谱采用雷克子波法或者多道地震自相关统计法进行分析，进而生成地震正演的地震子波步骤中，具体包括以下步骤：

采用希尔伯特变换计算地震数据的瞬时频率，沿地震层位统计分析瞬时频率横向变化范围；

根据瞬时频率的变换程度采用雷克子波法或者多道地震自相关统计法之一的分析方法计算生成地震正演的地震子波。

6.根据权利要求5所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，采用雷克子波法的过程如下，选择满足预设要求的线道范围和时窗范围，采用傅立叶变换将所述地震数据变换到频率域得到地震主频F₀，再根据如下公式计算得到地震子波：

$w\left(t\right)=\[1-2{\left({\mathrm{\πF}}_{0}t\right)}^2\]\×e^{-{\left({\mathrm{\πF}}_{0}t\right)}^2}$

其中，w(t)表示地震子波，F₀表示地震主频，t表示时间。

7.根据权利要求5所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，采用多道地震自相关统计法的过程如下，以单个地震道为中心，提取某一线道范围和时窗范围下的地震数据，根据如下公式计算地震数据的自相关：

$r\left(t\right)=x\left(t\right)*\stackrel{\‾}{x(-t)}$

其中，x(t)表示地震数据，r(t)表示自相关，“*”表示褶积，表示取共轭运算，t表示时间；

对地震数据的自相关进行傅立叶变换计算得到平均振幅谱，其具体公式如下：

$X\left(f\right)={\∫}_{-\mathrm{\∞}}^{\mathrm{\∞}}r\left(t\right)e^{-i2\mathrm{\π}ft}df$

其中，r(t)表示自相关，X(f)为振幅谱，f表示频率，i表示虚数单位；

对振幅谱进行傅立叶反变换得到地震子波，具体公式如下：

$w\left(t\right)=\frac{1}{2\mathrm{\π}}{\∫}_{-\mathrm{\∞}}^{\mathrm{\∞}}\left|X\left(f\right)\right|e^{i2\mathrm{\π}ft}df$

其中，w(t)表示地震子波，X(f)表示振幅谱，f表示频率。

8.根据权利要求1所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述基于所述时间构造层位和所述地震数据得到反射系数的步骤中，具体为：

根据实际工区的所述时间构造层位、地质构造复杂程度和地震匹配程度选择得到主反射界面的搜索时窗大小；

在选定搜索时窗大小范围内确定波峰或波谷的幅值和时间得到主界面时间T，进而根据如下公式得到反射系数：

其中，R(t)表示反射系数，T表示主界面时间，t表示时间，R表示某一常数。

9.根据权利要求1所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述对所述反射系数和所述地震子波进行褶积得到主界面的单反射系数合成地震记录的步骤中，其具体计算公式如下：

Sy(t)＝w(t)*R(t)

其中，Sy(t)表示主界面的单反射系数合成地震记录，w(t)表示地震子波，R(t)表示反射系数。

10.根据权利要求1所述的强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，其特征在于，在所述基于原始地震道和所述主界面的单反射系数合成地震记录生成消除屏蔽后的地震数据的步骤中，具体为将所述地震数据和所述主界面的单反射系数合成地震记录相减进而生成消除屏蔽后的地震数据。

11.一种强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复装置，其特征在于，它包括：

获取模块，用于获取地震数据和所述地震数据相对应的时间构造层位；

地震子波生成模块，用于根据所述地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波；

反射系数计算模块，用于根据所述时间构造层位和所述地震数据得到反射系数；

合成地震记录生成模块，用于对所述反射系数和所述地震子波进行褶积得到主界面的单反射系数合成地震记录；

消除屏蔽后的地震数据合成模块，用于根据所述地震数据和所述主界面的单反射系数合成地震记录生成消除屏蔽后的地震数据。