向为轴建立三维空间，将排序后的所述 三维地震数据布散于所述三维空间中，在所述三维空间中对排序后的所述三维地震数据划 分若干三维的窗口，使得每个窗口对应于排序后的所述三维地震数据的一部分，各个窗口 对应的数据量相等，且相邻的窗口具有重叠部分； 步骤5,选定所述第一方向作为褶积方向，沿时间方向顺序遍历各个窗口，并对遍历到 的每一窗口执行如下处理： 步骤51，按照如下公式，将当前窗口的三维地震数据沿所述时间方向做傅里叶变换，得 到第一频率-空间域数据： Sli j(f) = FFT (Sli Ja)) 其中，i、j分别表示所述三维地震数据在所述第一方向、所述第二方向上的编号； t表示所述三维地震数据在所述时间方向上对应的时间； f表示频率； S1,j (f)表示对应编号i、j的第一频率-空间域数据； S1^a)表示对应编号i、j的三维地震数据； 步骤52,按照如下公式，在所述第一方向的正向进行褶积，计算所述第一方向的预测插 值算子：其中，X = 1，2,…，Ix ; y = 1，2,…，Iy ; P"(f)表示对应频率f的所述第一方向的预测插值算子； Ix表示预测插值算子pXiy (f)在所述第一方向上的长度； Iy表示预测插值算子pXiy (f)在所述第二方向上的长度； S1+1 1+y(f)表示对应编号i+l_2x、j-1+y的第一频率-空间域数据； S1,j (f)表示对应编号i、j的第一频率-空间域数据； 步骤53,按照如下公式，将所述第一方向的预测插值算子以及所述第一频率-空间域 数据在所述第一方向的正向进行褶积，得到第一窗内频率-空间域正向预测的插值数据：其中，p"(f/2)表示对应频率f/2的所述第一方向的预测插值算子； S1+1 y 1+y(f)表示对应编号i+1-x、j-1+y的第一频率-空间域数据； G' u (f)表示对应编号i、j的第一窗内频率-空间域正向预测的插值数据； 步骤54,计算所述第一方向的预测插值算子的共辄，并按照如下公式将该共辄与所述 第一频率-空间域数据在所述第一方向的反向进行褶积，得到第一窗内频率-空间域反向 预测的插值数据：其中，p*"(f/2)为对应频率f/2的第一方向的预测插值算子p"(f/2)的共辄； S1 1+x，]+1 y(f)表示对应编号i-1+x、j+1-y的第一频率-空间域数据； G'，,(f)表示对应编号i、j的第一窗内频率-空间域反向预测的插值数据； 步骤55,按照如下公式，对所述第一窗内频率-空间域正向预测的插值数据和所述第 一窗内频率-空间域反向预测的插值数据求平均，得到第一窗内频率-空间域插值数据： G1Jf) = (G" I 其中，G1Jf)表示对应编号i、j的第一窗内频率-空间域插值数据； 步骤56,按照如下公式，对所述第一窗内频率-空间域插值数据进行反傅立叶变换，得 到第一窗内时间-空间插值数据： Gli j(t) = FFT'(Gli j(D)； 其中，Gi^ (t)表不对应编号i、j的第一窗内时间-空间插值数据； 步骤57,针对当前窗口与前一窗口的重叠部分，将该重叠部分在当前窗口内对应的第 一窗内时间-空间插值数据与该重叠部分在前一窗口内对应的第一窗内时间-空间插值数 据进行均值处理，并将该重叠部分在当前窗口内对应的第一窗内时间-空间插值数据更新 为该均值处理的结果； 步骤6,将所有窗口的三维地震数据和第一窗内时间-空间插值数据作为所述第一方 向的插值结果进行输出。2.根据权利要求1所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，在所述步骤7之后， 还包括： 步骤7,继续选定所述第二方向作为裙积方向，沿时间方向顺序遍历所有窗口，并对遍 历到的每一窗口执行如下处理： 步骤71，按照如下公式，将当前窗口的三维地震数据和第一窗内时间-空间插值数据 沿时间方向做傅里叶变换，得到第二频率-空间域数据：其中，t表示三维地震数据和第一窗内时间-空间插值数据在时间方向上对应的时间； m、η分别表不在所述第二方向、所述第一方向上按三维地震数据和第一窗内时间-空 间插值数据在时间方向上对应的时间，对三维地震数据和第一窗内时间-空间插值数据排 序后的编号； Iniin (f)表示对应编号m、η的第二频率-空间域数据； (t)表示对应编号m、η的三维地震数据或第一窗内时间-空间插值数据； 步骤72,按照如下公式，在所述第二方向的正向进行褶积，计算所述第二方向的预测插 值算子：其中，X = 1，2,…，lx' ； y = I, 2,…-Iy'； Pp (f)表示对应频率f的所述第二方向的预测插值算子； lx'表示预测插值算子PyiX(f)在所述第一方向上的长度； ly'表示预测插值算子Pp(f)在所述第二方向上的长度； U 2y,n 1+x(f)表示对应编号m+l_2y、n-1+x的第二频率-空间域数据； Iniin (f)表示对应编号m、η的第二频率-空间域数据； 步骤73,按照如下公式，将所述第二方向的预测插值算子以及所述第二频率-空间域 数据在所述第二方向的正向进行褶积，得到第二窗内频率-空间域正向预测的插值数据：其中，Pp(f/2)表示对应频率f/2的所述第二方向的预测插值算子； U y,n 1+x(f)表示对应编号m+1-y、n-1+x的第二频率-空间域数据； G'^ (f)表示对应编号m、η的第二窗内频率-空间域正向预测的插值数据； 步骤74,按照如下公式，计算所述第二方向的预测插值算子的共辄，并按照如下公式 将该共辄与所述第二频率-空间域数据在所述第二方向的反向进行褶积，得到第二窗内频 率-空间域反向预测的插值数据：其中，p*y，x(f/2)表示对应频率f/2的第二方向的预测插值算子py， x(f/2)的共辄； I1111+y,n+1 x(f)表示对应编号m-l+y、n+l-x的第二频率-空间域数据； G"_(f)表示对应编号m、η的第二窗内频率-空间域反向预测的插值数据； 步骤75,按照如下公式，对所述第二窗内频率-空间域正向预测的插值数据和所述第 二窗内频率-空间域反向预测的插值数据求平均，得到第二窗内频率-空间域插值数据：其中，Gniin (f)表示对应编号m、η的第二窗内频率-空间域插值数据； 步骤76,按照如下公式，对所述第二窗内频率-空间域插值数据进行反傅立叶变换，得 到第二窗内时间-空间插值数据：其中，Gn^a)表示对应编号m、η的第二窗内时间-空间插值数据； 步骤77,针对当前窗口与前一窗口的重叠部分，将该重叠部分在当前窗口内对应的第 二窗内时间-空间插值数据与该重叠部分在前一窗口内对应的第二窗内时间-空间插值数 据进行均值处理，并将该重叠部分在当前窗口内对应的第二窗内时间-空间插值数据更新 为该均值处理的结果； 步骤8,将所有窗口的三维地震数据、第一窗内时间-空间插值数据和第二窗内时 间-空间插值数据作为所述第一方向和所述第二方向最终的插值结果进行输出。3.根据权利要求1所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤2包括： 对所述三维地震数据进行加载观测系统、静校正处理、叠前去噪处理、振幅恢复处理、 动校正处理和叠加处理。4. 根据权利要求1所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤3包括： 确定所述三维地震数据对应的三维地震记录道的地下反射点在所述地表二维平面的 垂直投影点； 根据所述垂直投影点沿所述第一方向、所述第二方向的分布情况，对所述三维地震记 录道排序； 根据所述三维地震记录道的排序情况，对预处理后的所述三维地震数据排序。5. 根据权利要求1所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤4包括： 按照每个窗口沿所述时间方向的跨度为第一设定值、沿所述第一方向的跨度为第二设 定值、沿所述第二方向的跨度为第三设定值，且相邻的窗口的重叠部分的数据量占所述窗 口内全部数据量的一预设比例为划分标准，对排序后的所述三维地震数据划分窗口。6. 根据权利要求1所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤57中的均 值处理为线性插值处理。7. 根据权利要求1所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤57中的均 值处理为三次函数插值处理。8. 根据权利要求2所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤77中的均 值处理为线性插值处理。9. 根据权利要求2所述的三维地震数据道内插方法，其特征在于，所述步骤77中的均 值处理为三次函数插值处理。
【专利摘要】本发明提供一种三维地震数据道内插方法，该方法包括：沿着地表二维平面的第一方向和第二方向，对预处理后的三维地震数据排序；将排序后的三维地震数据布散于三维空间中，并对排序后的三维地震数据划分若干窗口，使得相邻的窗口具有重叠部分；选定第一方向作为褶积方向，沿时间方向顺序遍历各个窗口，并对遍历到的每一窗口进行傅里叶变换、褶积计算、反傅立叶变换等处理，从而得到所有窗口的第一窗内时间-空间插值数据，其中需要对重叠部分的第一窗内时间-空间插值数据进行均值处理；最终输出插值结果。本发明是将二维f-x域预测扩展到三维f-x,y域，不受倾角限制和空间假频的影响，充分利用三维数据信息，内插后的信噪比和精度都获得提高。
【IPC分类】G01V1/28
【公开号】CN105182407
【申请号】CN201510514972
【发明人】陈海峰, 钱忠平, 赵波, 周兴元, 祝宽海
【申请人】中国石油天然气集团公司, 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月20日