专利名称：一种提高非零偏移距vsp三分量资料的成像效果的方法
技术领域：
本发明属于地震勘探领域，具体涉及一种提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法。
背景技术：
垂直地震剖面VSP技术是将检波器置于井中接收来自地面激发的地震信号的一种地震勘探技术。通常VSP所提供的P波速度是根据零偏移距VSP资料中的下行直达P波初至时间计算得到的。由于偏移距小，近似于垂直入射，因此它提供的时深关系既直接又准确。然而在对非零偏移距VSP资料进行偏移成像时，由于层速度受地层各向异性等因素的影响，利用零偏VSP得到的层速度进行偏移成像，不能得到较好的成像结果
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法，根据非零偏VSP三分量合成偏振角计算层速度，该层速度为非垂直入射的层速度，与偏移成像速度更为接近，为成像速度建模提供更好的参考。本发明是通过以下技术方案实现的一种提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法，所述方法首先通过三分量偏振处理获得P波水平入射角和垂直入射角，同时通过人工拾取或计算机自动拾取每个接收深度的P波的初至时间，然后利用垂直入射角获得两接收点间的P波传播路径之差，再根据所述P波传播路径之差与两接收点间的时差得到该接收深度处的层速度，最后将此层速度应用于非零偏移距VSP三分量资料的偏移成像处理，提高成像效果。所述方法包括以下步骤(I)拾取直达P波的初至时间通过人工拾取或计算机自动拾取每个接收深度的P波的起跳时间；(2)选定时窗根据直达P波的初至时间选定偏振时窗，所述偏振时窗的大小为一个周期的完整波形；(3)计算P波的水平入射角和垂直入射角在步骤(2)选定的偏振时窗内，分别计算出P波的水平入射角和垂直入射角；(4)计算得到每个接收点的层速度。所述步骤(3)中，计算P波的水平入射角和垂直入射角的方法如下对P波进行三分量偏振处理，在步骤(2)选定的偏振时窗内，如果主偏振方向与水平分量的夹角为Θ，直达P波的振动轨迹在主偏振轴所处的直线上，该直线方程为xsin Θ -ycos Θ = O (I)实际记录的波场信号的记录点(Xi，Yi)到偏振轴的距离为Cli = XiSin Θ -yjcos Θ i (2)引入目标函数
f = Σ dj = Σ (XiSin θ -y^os θ )2 (3)釆用最大似然估计方法，使目标函数最小化，得到如下关于水平入射角Θ即偏振主轴方位的解析表达式
权利要求
1.一种提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法，其特征在于所述方法首先通过三分量偏振处理获得P波水平入射角和垂直入射角，同时通过人工拾取或计算机自动拾取每个接收深度的P波的初至时间，然后利用垂直入射角获得两接收点间的P波传播路径之差，再根据所述P波传播路径之差与两接收点间的时差得到该接收深度处的层速度，最后将此层速度应用于非零偏移距VSP三分量资料的偏移成像处理，提高成像效果。
2.根据权利要求I所述的提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤 (1)拾取直达P波的初至时间通过人工拾取或计算机自动拾取每个接收深度的P波的起跳时间； (2)选定时窗根据直达P波的初至时间选定偏振时窗，所述偏振时窗的大小为一个周期的完整波形； (3)计算P波的水平入射角和垂直入射角在步骤(2)选定的偏振时窗内，分别计算出P波的水平入射角和垂直入射角； (4)计算得到每个接收点的层速度。
3.根据权利要求2所述的提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法，其特征在于所述步骤(3)中，计算P波的水平入射角和垂直入射角的方法如下 对P波进行三分量偏振处理，在步骤(2)选定的偏振时窗内，如果主偏振方向与水平分量的夹角为Θ，直达P波的振动轨迹在主偏振轴所处的直线上，该直线方程为 xsin Θ -ycos Θ = O (I) 实际记录的波场信号的记录点(Xi，yi)到偏振轴的距离为Cli = XiSin Θ -YiCos Θ i (2) 引入目标函数f = Σ Cli2 = Σ (XiSin Θ -YiCos Θ )2 (3) 采用最大似然估计方法，使目标函数最小化，得到如下关于水平入射角Θ即偏振主轴方位的解析表达式
4.根据权利要求3所述的提高非零偏移距VSP三分量资料的成像效果的方法，其特征在于所述步骤(4)中计算得到每个接收点的层速度的方法如下 相邻两接收点处直达P波传输路径之差(AS)为两接收点垂直间距(ΛΗ)与直达P波垂直入射角(S)余弦的乘积，即AS= AHXc0s(S),两接收点波至的时差AT = Ti-Tw,Ti、Ti+1为相邻两个接收点的初至时间，则i点的层速度为
全文摘要
本发明提供了一种利用非零偏VSP三分量资料获取层速度的方法，属于地震勘探领域。所述方法首先通过三分量偏振处理获得P波水平入射角和垂直入射角，同时通过人工拾取或计算机自动拾取每个接收深度的P波的初至时间，然后利用垂直入射角获得两接收点间的P波传播路径之差，再根据所述P波传播路径之差与两接收点间的时差得到该接收深度处的层速度，最后将此层速度应用于非零偏移距VSP三分量资料的偏移成像处理，提高成像效果。本发明解决了非零偏移距VSP成像时所需的层速度模型问题。该方法无需迭代和求解大型方程组，占用计算机资源少、计算量小，方法简单实用。
文档编号G01V1/28GK102914792SQ201110224710
公开日2013年2月6日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者高志凌, 陈林, 刘路佳 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院