一种处理叠前宽线地震数据的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及地质勘探领域，具体说涉及一种处理叠前宽线地震数据的方法。
【背景技术】
[0002] 在地震勘探过程中，针对复杂地况的地区通常采用叠前偏移成像技术。由于叠前 偏移成像的成像结果的好坏直接影响着后续的解释和油井的定位，因此叠前偏移成像作为 地震数据处理和油气勘探过程中重要的一环，在复杂地区地震勘探中发挥了重要作用。
[0003] 在地表复杂多变的山前带，由于地质数据采集激发和接收条件差，因此导致获取 到的叠前地震数据的信噪比极低。在现有技术中，通常采用宽线观测系统采集地震数据，通 过增加覆盖次数的方式从而获取较高信噪比的叠前宽线地震数据。
[0004] 在现有技术中，对宽线观测系统采集到的叠前宽线地震数据的常规处理是在原始 数据上进行简单去噪和相应预处理后进行横向叠加，将其转为二维单线数据。但是基于上 述方法得到的叠前宽线地震数据的处理结果并不理想，进而导致利用上述数据处理结果进 行叠前偏移成像的成像结果也并不理想。
[0005] 因此，为了获得更为理想的叠前宽线地震数据处理结果，需要一种新的处理叠前 宽线地震数据方法。
【发明内容】
[0006] 针对现有叠前宽线地震数据处理方法的处理结果并不理想的问题，本发明提供了 一种处理叠前宽线地震数据的方法，所述方法包含W下步骤：
[0007] 步骤一，获取叠前宽线地震数据；
[0008] 步骤二，基于球面拟合技术将所述叠前宽线地震数据合并为叠前单线地震数据。
[0009] 在一实施例中，所述步骤二包含W下步骤：
[0010] 获取旅行时面步骤，获取所述叠前宽线地震数据中每个样点对应的局部旅行时 面；
[0011] 叠加步骤，根据所述局部旅行时面对所述叠前宽线地震数据进行高斯加权叠加， 从而获得所述叠前单线地震数据。
[0012] 在一实施例中，所述获取旅行时面步骤包含W下步骤：
[0013] 获取旅行时面描述步骤，利用球面拟合技术获取所述局部旅行时面的描述；
[0014] 获取运动学属性参数步骤，基于所述局部旅行时面的描述获取所述叠前宽线地震 数据中每个样点对应的运动学属性参数；
[0015] 旅行时面确定步骤，基于所述局部旅行时面的描述W及所述运动学属性参数获取 所述叠前宽线地震数据中每个样点对应的局部旅行时面。
[0016] 在一实施例中，在所述获取运动学属性参数步骤中，所述运动学属性参数为叠加 能量最大的参数组合，所述参数组合包括地表出射地震波的方位角、出射角和局部波前曲 率。
[0017] 在一实施例中，在所述叠加步骤中，针对所述叠前宽线地震数据，W目标观测单线 为中必，对于所述目标观测单线上观测记录的每个样点实施所述高斯加权叠加。
[0018] 在一实施例中，所述方法还包含步骤H，根据所述叠前单线地震数据获取平面波 数据，所述步骤Η包含W下步骤：
[0019] 分解步骤，将所述叠前单线地震数据分解为局部平面波数据；
[0020] 局部倾斜叠加步骤，对所述局部平面波数据进行局部倾斜叠加从而获取所述平面 波数据。
[0021] 在一实施例中，所述步骤Η还包含高斯束筛选偏移步骤，利用相似系数对所述平 面波数据进行筛选。
[0022] 在一实施例中，所述高斯束筛选偏移步骤包含W下步骤：
[0023] 获取相似系数步骤，获取所述平面波数据中平面波分量对应的相似系数；
[0024] 获取相似系数阔值步骤，设定相似系数的阔值；
[0025] 确定信号平面波分量步骤，基于所述阔值根据所述平面波分量对应的相似系数确 定信号平面波分量。
[0026] 在一实施例中，在所述确定信号平面波分量步骤中，大于所述阔值的所述相似系 数所对应的平面波分量为所述信号平面波分量。
[0027] 在一实施例中，所述方法还包含步骤四，利用所述信号平面波分量进行高斯束延 拓及成像。
[0028] 与现有技术相比，利用本发明的处理方法处理叠前宽线地震数据在保证数据处理 结果正确性的前提下可W进一步提高数据的信噪比，从而最终得到更为理想的叠前偏移成 像结果。
[0029] 本发明的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本发明的部分特征或 优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本发明而被了解。本发明的目的和部分 优点可通过在说明书、权利要求书W及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。
【附图说明】
[0030] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实 施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0031] 图1是根据本发明一实施例执行流程图；
[0032] 图2是本发明一实施例的理论模型图；
[0033] 图3是基于本发明一实施例的理论模型抽取的任意炮道集成像图；
[0034] 图4是基于本发明一实施例的理论模型炮道集加随机噪音后的成像图；
[0035] 图5是基于本发明一实施例的理论模型横向叠加合成的单线炮道集成像图；
[0036] 图6是基于本发明一实施例的理论模型球面拟合合成的单线炮道集成像图；
[0037] 图7是基于本发明一实施例的理论模型横向叠加后高斯束偏移成像图；
[0038] 图8是基于本发明一实施例的理论模型球面拟合后高斯束偏移成像图；
[0039] 图9是本发明一实施例的任意炮道集实际数据成像图；
[0040] 图10是基于本发明一实施例的实际数据球面拟合后炮道集成像图；
[0041] 图11是基于本发明一实施例的实际数据球面拟合后高斯束偏移剖面结果成像 图；
[0042] 图12是基于本发明一实施例的实际数据球面拟合后克希霍夫偏移剖面结果成像 图；
[0043] 图13是基于本发明一实施例的实际数据球面拟合后高斯束偏移成像道集成像 图；
[0044] 图14是基于本发明一实施例的实际数据球面拟合后克希霍夫偏移成像道集成像 图。
【具体实施方式】
[0045] W下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员 可W充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依 据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施 例W及各实施例中的各个特征可W相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之 内。
[0046] 在现有技术中，通常采用宽线观测系统来采集叠前地震数据，从而提高数据的信 噪比。但是针对宽线观测系统采集到的叠前宽线地震数据，利用现有的数据处理方法得到 的数据处理结果并不理想。因此本发明提出了一种处理叠前宽线地震数据的方法W获取更 为理想的叠前宽线地震数据处理结果。下面基于流程图来详细说明本发明的一实施例的具 体执行过程。
[0047] 附图的流程图中示出的步骤可W在包含诸如一组计算机可执行指令的计算机系 统中执行。虽然在流程图中示出了各步骤的逻辑顺序，但是在某些情况下，可不同于此 处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0048] 如图1所示，执行本发明的处理方法首先要执行步骤S100,获取叠前宽线地震数 据。在送之后就可W对叠前宽线地震数据进行处理。
[0049] 本发明的处理方法的中必是基于球面拟合技术将叠前宽线地震数据合并为信噪 比加强的叠前单线地震数据。由于在合并过程中首先要确定叠前宽线地震数据中每个样点 对应的局部旅行时面。因此首先执行步骤S110,获取旅行时面描述，利用球面拟合技术获取 叠前宽线地震数据的局部旅行时面的描述。
[0050] 在本实施例中，将叠前宽线地震数据视为窄方位的Η维地震资料，利用地震数据 的局部同相性，对于叠前宽线地震数据中的每个样点，将其邻域的数据面近似为一个双曲 面或抛物面。在本实施例中选取式（1)来近似描述叠前宽线地震数据的局部旅行时面。
[0051]
[0052] 式（1)中：
[0053] Xm、ym分别为局部邻域范围区域Ω内任意一点的横坐标和纵坐标；
[0054] X。、y。分别为区域Ω内的中也点横坐标和纵坐标；
[00巧]t。为中必点处的地震波旅行时；
[0056] t为区域Ω内任意一点的地震波旅行时；
[0057] W:，稱0是中点矢量；
[005引 為是偏移距矢量；
[0059] V。是近地表速度；
[0060] λ、α、整W分别是地表出射地震波的方位角、出射角和局部波前曲率。
[0061] 由于对于叠前宽线地震数据中每个样点，都对应一个由式（1)定义的λ、α、整《 Η参数构成的局部旅行时面，当叠加能量为最大时对应的局部旅行时面为本发明处理方法 合并过程中所需的局部旅行时面。接下来执行步骤S120,获取叠加能量为最大时对应的 入、α、运W.H参数。
[0062] 定义叠加能量为最大时λ、α、足、.Ξ个参数的参数组合（λ，α，塞W )m。、为运动 学属性参数。步骤S120即为获取运动学属性参数步骤，基于局部旅行时面的描述获取叠前 宽线地震数据中每个样点对应的运动学属性参数。在本实施例中，基于球面拟合技术引入 局部球面近似，波前曲率里W则简化为：
[0065] 首先利用式（3)进行关于参数λ、α的二维搜索，即扫描不同的（λ, α)。对每 一组（λ, α)沿式（3)描述的旅行时面按用户自定义的孔径进行叠加，寻找到叠加能量最 大时对应的参数组合（λ，α )m。、，从而得到每个样点处对应的两个运动学属性参数（λ，α ) m。、；然后再将搜索到的（λ, a)m。、代入式（1)，实施参数的一维搜索，即扫描不同的基w， 沿式（1)描述的旅行时面按用户自定义的孔径进行叠加，同样寻找叠加能量为最大时对应 的参数组合（λ，α，^、）m。、，便可得到每个样点处最终的运动学属性参数（λ，α，)m。、。
[0066] 接下来执行S130,旅行时面确定步骤。基于步骤SllO中得到的局部旅行时面的描 述（式1) W及步骤S120中获取的运动学属性参