用于多分量基准面校正的方法和设备的制造方法_4

文档序号:9457561阅读:来源:国知局
所反 射的虚反射波753所引起的广谱陷波。由多分量接收器测得的地震波场的压力样本和空间 梯度样本实现了上行波和下行波的分离和分开传播,这是因为它们为传播子(例如,波方程 式)提供了有关测量数据的方式、数据在空间上的变化方式等的真实数据,这是对常规插值 方法的改进之处,因为传播的波通过使用已知的信息真实地代表了波场,而不仅仅是将数 据拟合成模型并且将模型插入其他位置。
[0058] 仍然参照图7A至图7C,并且如上面提到的,要理解,简化线751、752、753、762、 763、763a、763b仅仅用于对构思进行示出,并且在实践中,能量和地震波并不像射线一样在 水柱中传播。
[0059] 而且,参照图1至图7C,要理解,虽然本论述至此已经示出了与单个地震事件相 关联的地震波,但是在实践中,接收器103、203、303、703 &通常记录地震事件的许多重叠到 达。
[0060] 如果要隔离地记录单个地震事件,记录的或者从多分量接收器103、203、303、703a 推导出来的空间梯度样本可以与单个地震事件到达接收器的方向相对应。然而,由多个多 分量接收器103、203、303、703a测得的压力振幅样本和压力变化率样本所提供的信息允许 整个波场重建并且传播,即使地震事件重叠到达。可以分解重叠到达,这是因为来自邻近测 站的多分量样本有建设性地工作共同形成波前一在开始波场传播或者延拓时使用梯度正 好会确定相应重叠事件的传播方向,这是因为该梯度是压力场的变化率的真实测量值,无 论重叠事件的数量如何。换言之,当使用压力振幅样本和压力变化率样本来开始波场传播 或者延拓时,来自多个记录位置的样本的组合有可能分出重叠到达,这是因为通过使用梯 度信息初始化了传播的波场。
[0061] 同样,参照图1至图7C,一旦已经将数据传播到限定基准面层或者虚拟接收器位 置,任何数量的后续地震处理步骤都可以将所生成的迹线用作输入。例如,常规的移动和成 像过程可以使用在限定基准面层中的数据来形成地震图像,该地震图像可以显示在有形介 质(诸如,计算机监视器)上或者打印在纸张上。同样,如上所述,可以已经选择了限定基准 面层的分辨率(例如,在操作520中),从而针对后续的处理目的,对传播的地震能量进行充 分采样。仅仅作为一个示例,基准面预限定为在至少两个侧向方向上对所传播的地震能量 进行充分采样以避免在移动处理步骤期间与所选频率混淆。
[0062] 除了避免在新迹线中插入数据的需要之外(如果地震波场已经通过定位在限定基 准面层中的虚拟接收器测到,那么该新迹线与地震波场本来的样子相对应),后续的处理步 骤(例如,移动)可以进一步受益,这是因为移动过程可以具有更少的水柱,而必须首先通过 水柱来移动数据。而且,要注意,在操作420、530、620中的能量传播期间,由水柱的速度结 构的近似值引入的任何不准确性通常将会发生在常规移动处理步骤中,并且由此,这些不 准确性会出现在任何事件的移动数据中。
[0063] 仍然参照图1至图7C,并且如上面提及的,可以对由多分量接收器103、203、303、 703a生成的迹线进行接收器运动校正,可以对在传播通过水柱之后生成的迹线进行接收器 运动校正,或者,可以将接收器运动校正内置在记录的地震数据的传播或者延拓中。接收器 运动校正,无论何时进行,都可以向数据添加空间和/或时间位移,从而,看起来就像单个 迹线中的数据是由静止的接收器记录的。
[0064] 参照回图2、图3、图7A、图7B和图7C,在一些实施例中,在地震勘测期间,可以将 其上定位有多分量接收器203、303、703a的单个拖缆210、310、710牵拉在水柱中。在一些 示例中,来自沿着单个拖缆210、310、710定位的接收器的数据可以用于初始化波场传播或 者延拓,如上面所描述的。
[0065] 参照回图8,给出了船801的透视图,该船801牵拉住多个拖缆810,每个拖缆包括 多个多分量接收器803。在一些示例中,由沿着图8中的多个拖缆810定位的多分量接收器 803所获取的数据也可以相似地用于初始化波场传播或者延拓,如上面所描述的。在这些示 例中,来自每个拖缆的数据可以分开传播并且存储在与限定基准面层相对应的迹线中,或 者,来自两个或者更多个拖缆的数据可以基本上同时传播,从而,来自两个或者更多个拖缆 的数据有建设性地工作更快地共同形成定向波场,在其他情况下则不会如此迅速。
[0066]同样,在一些示例中,甚至来自单个接收站的测量值可以用于初始化地震波场的 传播或者延拓,并且单个接收站(或者多个接收站)并不一定需要被牵拉在船后面的拖缆 上,或者甚至可以在海上环境中。
[0067] 现在参照回图4中的操作420、图5中的操作530、和图6中的操作620,结合图 7A至图8中给出的示出,给出了两个具体的传播示例,虽然要理解,这些示例仅仅是示出性 的,并且如上面所提及的,可以使用任何合适的传播技术。
[0068] 在一个实施例中,使用双向声波方程式(与相反时间移动的一个元素粗略相似), 以在操作420、530或者620中,通过以相反的时间顺序,根据在相应的测得的振幅和变化 率,向接收到的波场注入所有分量,来初始化波场的传播或者延拓。可以注入与第一时间样 本相关联的数据,并且然后,在注入与第二时间样本相关联的数据的同时,通过使用双向声 波方程式在空间上位移该数据。然而,不对该数据进行成像(如按照相反时间移动一样),相 反,利用每个位移步骤,建立地震波场的新表现,仍然将该数据包含在迹线中,与移动的地 震图像相反。
[0069] 在另一实施例中,可以使用相移方法。可以进行相移,这是因为该相移可以利用较 少的计算资源来进行,并且可以针对极高的频率进行。在本示例方法中,由多分量接收器测 得的每个分量用于开始波场的第一次位移。然后,通过使用单向传播子、通过使用两个不同 的单向传播子(例如,一个用于上行波,而一个用于下行波)、或者通过使用双向传播子,将 整个波场相移到不同的位置。可以通过在时间上对数据采用傅里叶转换并且然后在傅里叶 域中进行相乘来在空间上移动特定距离,来进行相移。
[0070] 参照图1至图8,并且如上面提及的,可以将波场传播到随意限定的基准面层。在 一些实施例中,可以选择对在限定基准面层处的波场进行采样,以表示记录在数据中的所 有频率。同样,可以选择限定基准面层和对在限定基准面层处的波场进行采样,以真实地表 示记录的频率。
[0071] 在一些实施例中,可以将代表传播的波场的数据存储在限定基准面层处,供进一 步处理。在其他实施例中,在传播到限定基准面层(在该点处,消除了虚反射效应)之后,可 以将数据传播回拖缆记录位置,以便例如具有设置在原来记录波场的相同拖缆位置处的消 除了虚反射的数据组。使数据返回到实际拖缆位置对于所有频率都可以有效,并且可以不 受获取几何形状的限制。
[0072] 在初始化波场时使用梯度信息(例如,来自质点运动传感器)可以使按照给定拖缆 间距明确限定在限定基准面层处的频率有效地双倍。同样,通过将虚反射与质点运动数据 一起使用使得能够准确地将附加频率表示在限定基准面层处(虽然在较差海洋换件下虚反 射的使用可能会受到限制)。由此,本文描述的多分量数据的基准面校正可以最大化利用记 录的数据所能实现的效果,而不受插值方法所固有的假定的影响。
[0073] 图9示出了能够处理地震数据的计算机系统935的实施例,该计算机系统935包 括例如能够执行在图4、图5和图6中的操作的系统。在一些示例中,在图9中示出的计算 机系统935可以用作在图1中的数据处理设备108。
[0074] 在一些实施例中,计算机系统935可以是个人计算机和/或手持电子装置。在其 他实施例中,计算机系统935可以是企业级计算机的一种实施方式,诸如,在企业内的一个 或者多个刀锋型服务器。在另外其他的实施例中,计算机系统935可以是任何类型的服务 器。计算机系统935可以装在船上(诸如,在图2、图3和图8中示出的船201、301、801)、可 以在远程控制型无人操作船上、可以在路上于车辆中、可以在路上于设施中或者在任何其 他地方。
[0075] 键盘940和鼠标941可以通过系统总线948联接至计算机系统935。在一个示例 中,键盘940和鼠标941可以将用户输入引入到计算机系统935并且将该用户输入传送到 处理器943。除了或者替代鼠标941和键盘940,可以使用其他合适的输入装置。联接至该 系统总线948的输入/输出单元949 (I/O)将该I/O元件表示为打印机、音频/视频(A/V) I/O 等。
[0076] 计算机935也可以包括视频存储器944、主存储器945和大容量存储装置942,所 有这些都与键盘940、鼠标941和处理器943 -起联接至系统总线948。大容量存储装置942 可以包括固定介质和可移除介质,诸如,磁、光或者磁光存储系统以及任何其他可用的大容 量存储技术。总线948可以包含例如用于对视频存储器944或者主存储器945寻址的地址 线。
[0077]系统总线948也可以包括用于在部件之间或者在部件内部传送数据的数据总线, 诸如,处理器943、主存储器945、视频存储器944和大容量存储装置942。视频存储器944 可以是双端口的视频随机存取存储器。在一个示例中,视频存储器944的一端联接至视频 放大器946,该视频放大器946用于驱动一个或者多个监视器947。监视器947可以是适合 相似图形图像的任何类型的监视器,诸如,阴极射线管监视器(CRT)、平板、或者液晶显示器 (LCD)监视器或者任何其他合适的数据表示装置。
[0078] 计算机系统包括处理器单元943,该处理器单元943可以是任何合适的微处理器 或者微计算机。计算机系统935也可以包括联接至总线948的通信接口 950。通信接口 950 经由网络链路提供双向数据通信联接。例如,通信接口 950可以是卫星链路、局域网(LAN) 卡、线缆调制解调器、和/或无线接口。在任何这种实施方式中,通信接口 950发送并且接 收携带了代表各种信息的数字数据的电、电磁或者光信号。
[0079]由计算机系统935接收的代码可以在该代码被接收时由处理器943执行,和/或 存储在大容量存储装置942或者其他非易失性存储装置中供稍后执行。这样,计算机系统 935可以获得多种形式的程序代码。程序代码可以具体实施为任何形式的计算机程序产品, 诸如,构造为存储或者传输计算机可读代码或者数据或者可以嵌入有计算机可读代码或者 数据的介质。计算机程序产品
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