基于地震频率信息的多波匹配方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体来说涉及多波地震勘探技术领域，更具体地讲，涉及一种基于地震频 率信息的多波匹配方法。
【背景技术】
[0002] 随着经济的发展，对石油、天然气等资源的需求在日益增加，因此对石油、天然气 的勘探要求也越来越高。面对越来越复杂的油气勘探开发需求，常规的纵波地震勘探技术 存在诸多难以解决的问题，如真假亮点识别的多解性、反演出的岩石物性参数少、储层预测 精度低等问题，因此上述单一的纵波勘探技术存在明显的不足。
[0003] 多波地震勘探投资小，获取的地下信息比单一纵波勘探技术更加丰富，是进行岩 性油气藏和裂缝性油气藏勘探的一种有效手段。但目前多波勘探还存在一些尚未解决的问 题，例如，如何校准纵波、转换横波剖面中的对应层位；褶积后如何处理两个地震道的波峰 波谷不一致；如何获取横波速度、生成共转换点道集等。
[0004] 多波匹配是多波地震勘探技术的基础，目前国内外的多波匹配方法主流是基于同 相轴相似性准则在时间域内对纵波（即，PP波）和转换横波（即，PS波）进行匹配，上述匹 配方法的匹配精度较低。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提出一种基于地震频率信息的多波匹配方法，以解决现有中纵波 和转换横波的匹配精度低的技术问题。
[0006] 本发明的一方面提供一种基于地震频率信息的多波匹配方法，所述方法包括：(a) 基于频率域的转换横波和频率域的纵波，求取所述频率域的转换横波的扩频比例系数；(b) 基于求取的扩频比例系数对所述频率域的转换横波进行扩频处理；（c)对频率域的扩频处 理后的转换横波进行变换，得到时间域的扩频处理后的转换横波；（d)将时间域的扩频处 理后的转换横波与时间域的纵波进行匹配。
[0007] 可选地，所述方法可还包括：获取多道地震记录，其中，步骤（a)可包括：基于每道 地震记录对应的频率域的转换横波的振幅谱和频率域的纵波的振幅谱，求取每道地震记录 对应的频率域的转换横波的振幅谱的扩频比例系数，其中，步骤（a)中，求取所述多道地震 记录中的任一道地震记录对应的频率域的转换横波的振幅谱的扩频比例系数的步骤可包 括：计算所述一道地震记录对应的频率域的转换横波振幅谱与所述一道地震记录对应的频 率域的纵波振幅谱的比值，将所述比值作为所述一道地震记录对应的频率域的转换横波的 振幅谱的扩频比例系数。
[0008] 可选地，步骤（b)可包括：基于求取的每道地震记录对应的频率域的转换横波的 扩频比例系数对每道地震记录对应的频率域的转换横波的振幅谱进行扩频处理，其中，步 骤（b)中，对所述多道地震记录中的任一道地震记录对应的频率域的转换横波的振幅谱进 行扩频处理的步骤包括：将所述一道地震记录对应的频率域的转换横波振幅谱乘以求取的 所述一道地震记录对应的频率域的转换横波的扩频比例系数，以对所述一道地震记录对应 的频率域的转换横波的振幅谱进行扩频处理，其中，步骤（C)包括：对多道地震记录对应 的频率域的扩频处理后的转换横波的振幅谱进行变换，得到时间域的扩频处理后的转换横 波。
[0009] 可选地，步骤（a)可包括：基于频率域的转换横波的点谱和频率域的纵波的点谱， 求取频率域的转换横波的点谱的扩频比例系数。
[0010] 可选地，所述方法可还包括：获取多道地震记录；针对所述多道地震记录中的一 道地震记录选取多个采样点，其中，步骤（a)可包括：基于每道地震记录中的每个采样点对 应的频率域的转换横波的点谱和频率域的纵波的点谱，求取每道地震记录中的每个采样点 对应的频率域的转换横波的点谱的扩频比例系数，其中，步骤（a)中，求取任一道地震记录 中的任一个采样点对应的频率域的转换横波的点谱的扩频比例系数的步骤可包括：计算所 述一道地震记录中的所述一个采样点对应的频率域的转换横波的点谱与所述一道地震记 录中的所述一个采样点对应的频率域的纵波的点谱的比值，将所述比值作为所述一道地震 记录中的所述一个采样点对应的频率域的转换横波的点谱的扩频比例系数。
[0011] 可选地，计算任一道地震记录中的任一个采样点对应的频率域的转换横波的点谱 的步骤可包括：对所述一道地震记录中的所述一个采样点对应的时间域的转换横波进行变 换，得到所述一道地震记录中的所述一个采样点对应的频率域的转换横波的点谱，其中，计 算任一道地震记录中的任一个采样点对应的频率域的纵波的点谱的步骤可包括：对所述一 道地震记录中的所述一个采样点对应的时间域的纵波进行变换，得到所述一道地震记录中 的所述一个采样点对应的频率域的纵波的点谱。
[0012] 可选地，每道地震记录中的每个采样点对应的频率域的转换横波的点谱的扩频比 例系数形成扩频比例系数矩阵，其中，所述方法在步骤（a)和步骤（b)之间可还包括：对求 取的扩频比例系数矩阵进行平滑处理。
[0013] 可选地，对求取的扩频比例系数矩阵中的任一扩频比例系数进行平滑处理的步骤 可包括：以所述扩频比例系数为中心点，选取预定大小的移动窗口；针对所述移动窗口内 包含的各扩频比例系数设定对应的权重值；基于所述移动窗口内包含的各扩频比例系数以 及与所述各扩频比例系数对应的设定的权重值，计算所述移动窗口内包含的各扩频比例系 数的均值，并将所述均值作为处于所述中心点的所述扩频比例系数对应的平滑后的扩频比 例系数。
[0014] 可选地，当选取的预定大小的移动窗口超出所述扩频比例系数矩阵的边界时，超 出所述边界部分的移动窗口内包含的参数的值可以〇值填充。
[0015] 可选地，步骤（b)可包括：基于求取的每道地震记录中的每个采样点对应的频率 域的转换横波的点谱的扩频比例系数对每道地震记录中的每个采样点对应的频率域的转 换横波的点谱进行扩频处理，其中，步骤（b)中，对任一道地震记录中的任一个采样点对应 的频率域的转换横波的点谱进行扩频处理的步骤包括：将所述一道地震记录中的所述一个 采样点对应的频率域的转换横波的点谱乘以所述一道地震记录中的所述一个采样点对应 的频率域的转换横波的点谱的扩频比例系数，以对所述一道地震记录中的所述一个采样点 对应的频率域的转换横波的点谱进行扩频处理，其中，在步骤（b)和步骤（c)之间还包括： 求取每道地震记录对应的频率域的转换横波扩频处理后的振幅谱，其中，求取任一道地震 记录对应的频率域的转换横波扩频处理后的振幅谱的步骤包括：分别计算任一道地震记录 中的每个采样点对应的频率域的转换横波扩频处理后的点谱的绝对值；对所述一道地震记 录中的所有采样点对应的频率域的转换横波扩频处理后的点谱的绝对值进行叠加，得到所 述一道地震记录对应的频率域的转换横波扩频处理后的振幅谱，其中，步骤（C)包括：对多 道地震记录对应的频率域的扩频处理后的转换横波的振幅谱进行变换，得到时间域的扩频 处理后的转换横波。
[0016] 采用本发明所述的基于地震频率信息的多波匹配方法，以相同地震剖面的纵波频 带宽度为参考，经过上述多波匹配方法的处理，使转换横波的频带宽度得到一定程度的拓 展，转换横波的高频分量和分辨率得到明显提高，从而使得转换横波和纵波的匹配效果得 到明显改善。
【附图说明】
[0017] 通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其它目的、特点和优点将会 变得更加清楚，其中：
[0018] 图1是示出根据本发明的示例性实施例的基于地震频率信息的多波匹配方法的 流程图；
[0019] 图2是示出根据本发明第一示例性实施例的求取频率域的转换横波的振幅谱的 扩频比例系数的步骤的流程图；
[0020] 图3是示出根据本发明第二示例性实施例的求取频率域的转换横波的点谱的扩 频比例系数的步骤的流程图；
[0021] 图4是示出根据本发明的示例性实施例的对扩频比例系数矩阵进行平滑处理的 步骤的流程图；
[0022] 图5是示出根据本发明的示例性实施例的选取预定大小的移动窗口的示意图；
[0023] 图6是示出根据本发明的示例性实施例的对频率域的转换横波的点谱进行扩频 处理及获得频率域的转换横波的振幅谱的步骤的流程图；
[0024] 图7A是示出根据本发明的示例性实施例的频率域的纵波振幅谱的示意图；
[0025] 图7B是示出根据本发明的示例性实施例的频率域的转换横波振幅谱的示意图；
[0026] 图7C是示出根据本发明的示例性实施例的扩频比例系数的曲线示意图；
[0027] 图8是示出根据本发明的示例性实施例的转换横波扩频处理前后的振幅谱的对 比图；
[0028] 图9A是示出根据本发明的示例性实施例的扩频处理前的转换横波的示