一种速度数据网格更新的方法与流程

本发明属于石油天然气地震勘探调查领域，更具体地讲，涉及一种应用于石油地震勘探的地震资料处理解释的速度数据网格更新的方法。
背景技术：
：通常，地震数据处理中的许多工作是基于地震道的炮点坐标、检波点坐标以及根据这些坐标所定义的处理网格进行的，这些网格是连接野外实际坐标与采集数据之间的桥梁，称之为野外观测系统定义。野外地震数据的道头中记录了每一个地震道的野外文件号和道号，而炮点和检波点的坐标信息则记录在野外班报中。观测系统定义就是以野外文件号和记录道号为索引，赋予每一个地震道正确的炮点坐标、检波点坐标，并根据定义的网格情况来计算各面元的中心点坐标和面元序号，并将这些数据记录在地震道头上或观测系统数据库中。由于地震数据后期成像处理主要与速度有关，而速度又是按照前面定义的网格的面元方式来表达的，故速度网格的正确性至关重要。而在一些实际处理中，常常涉及到同样位置的速度数据，需要改变其网格来应用到不同的地震数据上，因此，就需要通过更新速度数据的网格来实现。”速度数据”是一系列记录相同空间位置不同反射时间或深度处对应的速度值样点的数据；”地震数据”是一系列记录相同空间位置不同反射时间或深度处接收到的地震反射、折射等振幅样点信息的数据。技术实现要素：针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。本发明的目的在于提供一种通过速度网格控制参数定义，采用基于同一坐标系下，面元的坐标不变的思路，最终形成速度数据网格更新方法。为了实现上述目的，本发明提供了一种速度数据网格更新的方法，所述方法包括以下步骤：A、输入旧速度数据，旧速度数据对应的旧网格参数和新网格参数；B、根据旧速度数据的道头的任一记录道号和旧网格参数，计算所述任一记录道号对应的面元坐标；C、按照同一坐标系下面元坐标不变的原则，根据所述任一记录道号对应的面元坐标和新网格参数计算更新后的速度数据道头；D、重复所述步骤B和C，直到旧速度数据的道头的所有记录道号处理完。在本发明速度数据网格更新的方法的一个示例性实施例中，所述旧网格参数和新网格参数包括：主测线起始号、主测线终止号、主测线增量、联络测线起始号、联络测线终止号、联络测线增量、网格起点X坐标、网格起点Y坐标、主测线网格间距在X方向上的投影距离、主测线网格间距在Y方向上的投影距离、联络测线网格间距在X方向上的投影距离以及联络测线网格间距在Y方向上的投影距离。在本发明速度数据网格更新的方法的一个示例性实施例中，所述步骤B包括：b1、计算每一条主测线的点号数nx：nx＝1+(联络测线终止号-联络测线起始号)/联络测线增量。b2、计算所述任一记录道号所在的主测线前面的主测线线条数steps：steps＝int((所述任一记录道号-联络测线起始号)/nx)。b3、计算所述任一记录道号所在的联络测线前面的联络测线线条数stepx，stepx＝(所述任一记录道号-联络测线起始号)-steps*nx。b4、计算所述任一记录道号在旧网格中对应的面元坐标(x，y)：X坐标：x＝网格起点X坐标+steps*主测线网格间距在X方向上的投影距离+stepx*联络测线网格间距在X方向上的投影距离。Y坐标：y＝网格起点Y坐标+steps*主测线网格间距在Y方向上的投影距离+stepx*联络测线网格间距在Y方向上的投影距离。在本发明速度数据网格更新的方法的一个示例性实施例中，所述步骤C包括：c1、根据所述任一记录道号对应的面元坐标和新网格参数计算更新后的主测线号和联络测线号。具体地：dx＝(当前X坐标-新网格起点X坐标)。dy＝(当前Y坐标-新网格起点Y坐标)。dinv＝1/(新网格主测线网格间距在X方向上的投影距离*新网格联络测线网格间距在Y方向上的投影距离-新网格主测线网格间距在Y方向上的投影距离*新网格联络测线网格间距在X方向上的投影距离)。del＝(dx*新网格联络测线网格间距在Y方向上的投影距离-dy*新网格联络测线网格间距在X方向上的投影距离*dinv)。新主测线号＝新网格主测线起始号+新网格主测线增量*del。del′＝int((dy*新网格主测线网格间距在X方向上的投影距离-dx*新网格主测线网格间距在Y方向上的投影距离)*dinv)。新联络测线号＝新网格联络测线起始号+新网格联络测线增量*del′。c2、根据步骤c1计算得到的新主测线号、新联络测线号与新网格参数计算新的记录道号。具体地：steps＝(新主测线号-新网格主测线起始号)/新网格主测线增量。stepx＝(新联络测线号-新网格联络测线起始号)/新网格联络测线增量。新记录道号＝steps*(1+(新网格联络测线终止号-新网格联络测线起始号)/新网格联络测线增量)+stepx+1。在本发明速度数据网格更新的方法的一个示例性实施例中，所述步骤C中更新后的速度数据道头包括新主测线号、新联络测线号和新记录道号。在本发明速度数据网格更新的方法的一个示例性实施例中，所述记录道号可以为CDP号、CMP号、CRP号或CIP号。在本发明速度数据网格更新的方法的一个示例性实施例中，所述方法还可以包括在步骤D之后，进行新速度合并，所述合并步骤包括：对重叠区块进行剔除，对空白区块进行插值，以合并成一个基于新网格的速度数据。与现有技术相比，本发明的有益效果包括：能够适用于地表和地下情况复杂的地震数据处理，具有计算步骤简便和处理效果好等特点，在目前地震资料高精度处理中具有广阔的应用前景。附图说明图1示出了根据本发明的示例性实施例的速度数据网格更新方法的流程图。图2示出了旧网格示意图。图3是采用本发明示例性实施例的速度数据网格更新方法对图2进行网格更新后的新网格示意图。附图标记说明：1-联络测线(XLINE)，2-主测线(INLINE)，O点为旧网格起点，O′为新网格起点。具体实施方式在下文中，将结合示例性实施例和附图来详细说明本发明的速度数据网格更新的方法。为便于理解，申请人先对本申请涉及的一些基本概念进行简单阐述：勘探是在地面布设网格的形式来实现的，比如一块勘探区域，可以用一系列相邻的小网格组成的一个大网格，小网格边长50m*50m，当然也可以是10m*20m，由勘探前进行这些参数设计。这些小网格称之为“面元”，对应一个CDP/CMP编号(按顺序的编号)，用面元的中心位置坐标等效这个面元内的勘探信息，在每一个面元内，用CDP/CMP编号对应深度方向的随深度或时间记录变化的一系列速度值。CDP是指共深度点，CMP为共中心点。同样位置的速度数据，需要改变其网格来应用到不同的地震数据上，因此，就需要通过更新速度数据的网格来实现。“同样位置”是速度空间坐标相同，对应的是用CMP(共中心点)坐标描述，因为速度的坐标并不是记录每一个位置点，而是只记录定义的网格的第一个起始参考位置的坐标，其他位置的坐标再根据距离参考位置的网格个数和网格宽度，以及起始参考位置的坐标进行换算，因此对应本来在同一个坐标的速度，用不同的网格计算，会出现在不同的位置。本发明采用关键参数定义，采用基于同一坐标系下，面元的坐标不变的思路，最终形成速度数据网格更新方法，能为地震速度数据处理提供更高效的网格更新处理。面元是对应空间水平面的一个长方形或正方形，对应一系列从炮点激发，经过某一深度反射，到检波点接收记录过程中的相同面元区域的反射点地震信息(同一道地震数据必然对应一个炮点，一个反射点和一个接收点)，一系列的相互连接的面元就组成一个覆盖一定区域的网格，每个面元对应一系列反射点均落在该面元中的地震道的数据集，称为共中心点道集(也即CMP道集)，对应一个CMP编号，而每个CMP编号对应一个面元中心位置的坐标，也即CMP坐标。本发明的基本思路是：输入新、旧两套网格文件，通过利用输入的新、旧两套网格文件中对应位置的坐标值不变的规则，将旧网格参数转换成实际坐标(例如CDP坐标)，再把坐标值通过新网格转换成对应的参数，从而达到更新网格的目的。网格参数又称为速度网格控制参数。其中，网格文件定义了12个关键速度网格控制参数包括：INLINE起始号、INLINE终止号、INLINE增量(或称为INLINE编号间距)、XLINE起始号、XLINE起始号、XLINE增量(或称为XLINE编号间距)、网格起点(或称为网格原点)X坐标、网格起点Y坐标、INLINE网格间距在X方向上的投影距离、INLINE网格间距在Y方向上的投影距离、XLINE网格间距在X方向上的投影距离、XLINE网格间距在Y方向上的投影距离。根据本发明示例性实施例的速度数据网格更新的方法包括以下步骤：S1、输入旧速度数据，旧速度数据对应的旧网格参数和新网格参数。S2、根据旧速度数据的道头的任一CDP号和旧网格参数，计算所述任一CDP号对应的面元坐标。即通过旧的速度数据的道头的CDP号，根据旧网格，计算该CDP号对应的面元坐标，具体包括以下步骤：S101、由当前旧网格对应的CDP号计算距离网格原点(INLINE起始号，且XLINE起始号对应的CDP点)的间隔INLINE线数和XLINE点数，具体地：(1)通过网格文件可以计算每一条INLINE线的点号数nx：nx＝1+(XLINE终止号-XLINE起始号)/XLINE增量。(2)计算当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数steps：steps＝int((当前CDP号-XLINE起始号)/每一条INLINE线的点号数)，int代表对计算结果进行取整。(3)当前CDP号所在的XLINE线前面的XLINE线条数stepx：stepx＝(当前CDP号-XLINE起始号)-当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数*每一条INLINE线的点号数。S102、计算当前CDP号在旧网格中的坐标。X坐标：x＝网格起点X坐标+当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数*INLINE网格间距在X方向上的投影距离+当前CDP号所在的XLINE线前面的XLINE线条数*XLINE网格间距在X方向上的投影距离。Y坐标：y＝网格起点Y坐标+当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数*INLINE网格间距在Y方向上的投影距离+当前CDP号所在的XLINE线前面的XLINE线条数*XLINE网格间距在Y方向上的投影距离。S3、按照同一坐标系下面元坐标不变的原则，根据所述任一记录道号对应的面元坐标和新网格参数计算更新后的速度数据道头。根据新、旧网格坐标系不变的原则，即相同的坐标在不同的网格也相同。通过该坐标和新网格来计算更新后的其他所有速度数据道头，如INLINE号、XLINE号、CDP号、CDPX坐标和CDPY坐标等，具体包括以下步骤：S301、根据当前坐标与新网格计算新的INLINE号和XLINE号：dx＝(当前X坐标-新网格起点X坐标)。dy＝(当前Y坐标-新网格起点Y坐标)。dinv＝1/(新网格INLINE网格间距在X方向上的投影距离*新网格XLINE网格间距在Y方向上的投影距离-新网格INLINE网格间距在Y方向上的投影距离*新网格XLINE网格间距在X方向上的投影距离)。del＝(dx*新网格XLINE网格间距在Y方向上的投影距离-dy*新网格XLINE网格间距在X方向上的投影距离*dinv)。subline(新INLINE号)＝新网格INLINE起始号+新网格INLINE增量*del。del′＝(int)(0.5+(dy*新网格INLINE网格间距在X方向上的投影距离-dx*新网格INLINE网格间距在Y方向上的投影距离)*dinv)。Xline(新XLINE号)＝新网格XLINE起始号+新网格XLINE增量*del′。S302、根据当前新的INLINE号、XLINE号与新网格计算新的CDP号。steps＝(新INLINE号-新网格INLINE起始号)/新网格INLINE增量。stepx＝(新XLINE号-新网格XLINE起始号)/新网格XLINE增量。新的CDP号＝steps*(1+(新网格XLINE终止号-新网格XLINE起始号)/新网格XLINE增量)+stepx+1。在上述示例性实施例中依照CDP顺序是指共深度点道集顺序。地震数据叠加前的CDP是对应一个很多同一面元内的道集，而速度数据的CDP只是对应一道速度数据。但本发明不限于此，可以根据其前面产生速度数据的道集，如常规的CDP，CMP(这两个意思基本一致)，以及CRP，CIP等，进行网格更新，他们数据编号的顺序没有本质区别，只是对应道集的产生是否考虑地下地层构造的影响。也就是说本发明的方法还可以对CMP、CRP、CIP等进行处理。图1示出了根据本发明的示例性实施例的速度数据网格更新方法的流程图。如图1所示，在本发明的一个示例性实施例中，速度数据网格更新的方法可采用如下方式：(1)输入N个旧速度数据。其中，N为大于或等于1的正整数。(2)输入N个与步骤(1)中旧速度数据相对应的网格文件。其中，N的数值与步骤(1)中N的数值相等。(3)输入新的速度网格文件，对旧的速度文件按照坐标不变的原则依CDP顺序进行网格道头数据计算。(4)判断所有CDP是否处理完毕，若“否”，则返回步骤(3)继续，若“是”，进入下一步。即，“否”表示还没有处理完速度数据所有的CDP点，所以仍需返回前面循环继续进行处理；“是”表示已经处理完速度数据所有的CDP点，所以继续进行下一环节的处理。(5)当前所有旧速度文件处理完毕后，进入下一步进行新速度合并。当前所有旧速度文件处理完毕后，进入下一步进行新速度合并。旧的网格是以前勘探的一些零碎的小区块，区块之间会存在重叠和空白区，新的网格是覆盖这些就网格的一个大网格，但前面步骤中更新完各自的速度数据道头后，需要合并成一个基于大的新网格的速度数据，所以需要对重叠的区块进行剔除，空白的区块进行插值。(6)新速度道头网格更新。(7)输出新速度数据，计算结束。下面将结合具体示例来对本发明的速度数据网格更新的方法作进一步的说明。示例同一坐标系相同的坐标，由于网格的移动，造成INLINE和XLINE对应编号不同，因此，CDP编号也变化。旧网格和新网格的速度网格控制参数如下表、图2和图3所示，其中，旧网格原点为图1中的O点，新网格原点为图2中的O′点。速度网格控制参数旧网格新网格INLINE起始号11INLINE终止号100200INLINE增量11XLINE起始号101101XLINE终止号21002100XLINE增量11网格起点X坐标0100网格起点Y坐标0100INLINE网格间距在X方向上的投影距离00INLINE网格间距在Y方向上的投影距离1010XLINE网格间距在X方向上的投影距离1010XLINE网格间距在Y方向上的投影距离00如图2所示，对旧网格中的一个CDP号＝100151进行处理：计算每一条INLINE线的点号数nx＝int(1+(XLINE终止号-XLINE起始号)/XLINE增量)＝2000。计算当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数steps＝(当前CDP号-XLINE起始号)/每一条INLINE线的点号数＝int((100151-101)/2000)＝50计算所述任一记录道号所在的联络测线前面的XLINE线条数stepx＝(当前CDP号-XLINE起始号)-当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数*每一条INLINE线的点号数＝(100151-101)-50*2000＝50。即如图2所示，旧网格中CDP号＝100051，对应的INLINE＝51，XLINE＝151，即A点。计算当前CDP号在旧网格中的坐标：x＝网格起点X坐标+当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数*INLINE网格间距在X方向上的投影距离+当前CDP号所在的XLINE线前面的XLINE线条数*XLINE网格间距在X方向上的投影距离＝0+50*0+50*10＝500。y＝网格起点Y坐标+当前CDP号所在的INLINE线前面的INLINE线条数*INLINE网格间距在Y方向上的投影距离+当前CDP号所在的XLINE线前面的XLINE线条数*XLINE网格间距在Y方向上的投影距离＝0+50*10+50*0＝500。也就是说，当前CDP号(100151)在旧网格中的坐标为：X＝500米，Y＝500米。如图3所示，根据当前坐标与新网格计算新的INLINE号和XLINE号，其中，新网格的网格起点为O′(100，100)：dx＝(当前X坐标-新网格起点X坐标)＝(500-100)＝400。dy＝(当前Y坐标-新网格起点Y坐标)＝(500-100)＝400。dinv＝1/(新网格INLINE网格间距在X方向上的投影距离*新网格XLINE网格间距在Y方向上的投影距离-新网格INLINE网格间距在Y方向上的投影距离*新网格XLINE网格间距在X方向上的投影距离)＝1/(0*10-10*10)＝-0.01。del＝(dx*新网格XLINE网格间距在Y方向上的投影距离-dy*新网格XLINE网格间距在X方向上的投影距离*dinv)＝(400*0-400*10*(-0.01))＝40。新INLINE号＝新网格INLINE起始号+新网格INLINE增量*del＝1+1*40＝41。del′＝(int)(dy*新网格INLINE网格间距在X方向上的投影距离-dx*新网格INLINE网格间距在Y方向上的投影距离)*dinv)＝int((400*0-400*10)*(-0.01))＝40。新XLINE号＝新网格XLINE起始号+新网格XLINE增量*del′＝101+1*40＝141。根据当前新的INLINE号、XLINE号与新网格计算新的CDP号：steps＝(新INLINE号-新网格INLINE起始号)/新网格INLINE增量＝(41-1)/1＝40。stepx＝(新XLINE号-新网格XLINE起始号)/新网格XLINE增量＝(141-101)/1＝40。新的CDP号＝steps*(1+(新网格XLINE终止号-新网格XLINE起始号)/新网格XLINE增量)+stepx+1＝40*(1+(2100-101)/1)+40+1＝80041。即，新网格中坐标为X＝500米，Y＝500米对应的CDP号＝80041，INLINE＝41，XLINE＝141，对应图3中的A′点。重复上述步骤，直到所有CDP处理完毕。总体来讲，本发明提供的一种速度数据网格更新的方法通过速度网格控制参数定义，采用基于同一坐标系下，面元的坐标不变的思路最终形成速度数据网格更新方法。与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)灵活方便的多对一输入模式：输入的旧网格和速度文件可以是多对，而输出到统一的新网格定义模式下。(2)新数据自动合并和插值：针对输入的旧网格和速度文件经过新网格转换后，存在空间采样距离和时间采样距离不规则的现象，自动合并和插值形成最终统一的速度文件。本发明提出的速度数据网格更新方法特别适用于地表和地下情况复杂的地震数据处理，具有计算步骤简便和处理效果好等特点，在目前地震资料高精度处理中具有广阔的应用前景。尽管上面已经结合附图和示例性实施例描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。当前第1页1 2 3