消除面波的锥体相干方法与流程

本发明涉及地震勘探领域，特别涉及一种消除面波的锥体相干方法。

背景技术：

为了确定地下地层是否蕴含石油天然气资源，需要对地层进行地震勘探。目前主要采取反射波勘探技术，在油气勘探的区域布置二维和三维测线，使用炸药或者可控震源进行激发地震波，地震波经过地下岩层时发生反射传播到地面布置的检波器，同时也有部分地震波沿地表传播到检波器被记录下来，形成了面波。

面波是陆上地震勘探中广泛存在的一种规则强能量干扰波，沿地表传播，具有低频、低速、衰减较慢、频散的特点。目前在资料处理过程中采用滤波方法压制面波干扰，根据面波出现在地震数据上的时间和空间采用时间与空间约束的高通滤波方式进行频率域滤波。但是面波频率和有效信号频率分布存在交叉范围，这样滤波会使有效波成分受到一定程度的损伤。通过高通滤波方法能够在一定程度上压制面波，但是也有可能使有效信号受到损伤。

现代地震勘探处理要求在压制面波噪音的同时，要保护有效波的低频成分，即提高地震资料信噪比的同时，对资料的保真性提出了更高要求。

技术实现要素：

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种消除面波的锥体相干方法，可以有效避免低频有效波数据受到损伤，去噪方法简单，去噪效果好，振幅保真性好。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种消除面波的锥体相干方法，包括如下步骤：

步骤S1，对地震数据上的面波，采用交互速度拾取工具计算所述面波的视速度范围，对所述视速度范围进行射线分组，模拟面波在炮集记录上形成的多个视速度锥体，针对每个划分的视速度锥体执行如下步骤S2至步骤S5；

步骤S2，对每个所述视速度锥体进行处理，得到视速度投影在道数据上的样点号，作为当前面波的开始位置；

步骤S3，对当前道面波开始样点所对应的相邻多道数据进行相关运算，得到每道数据与当前道数据最大相关时间位移，位移后数据进行叠加，得到当前道最大线性相似的相干面波噪音；

步骤S4，根据原始数据自相关、面波噪音自相关和原始数据与面波噪音互相关系数比值计算出道中每个样点处面波噪音压制系数；

步骤S5，利用所述每个样点处面波噪音压制系数，在原始数据中减去面波噪音得到更新后的原始数据。

进一步，在所述步骤S1中，所述采用交互速度拾取工具计算所述面波的视速度范围，包括：采用交互速度拾取工具沿面波干扰设置一条连线，由所述交互速度拾取工具自动计算当前面波对应的视速度。

进一步，在所述步骤S2中，当视速度投影在实际道有效数据之外时，按照有效数据的开始为起点进行计算，直到本道数据的结束样点。

进一步，在所述步骤S3中，所述对当前道面波开始样点所对应的相邻多道数据进行相关运算，包括：对当前道的左右各5道在预设位移范围内做相关运算，得到各道与本道数据最大近似的位移量。

进一步，在所述步骤S4中，所述原始数据指第一次刚进入处理的原始数据或者已经除去视速度面波噪音的更新后数据。

根据本发明实施例的消除面波的锥体相干方法，通过交互速度拾取工具确定面波噪音的视速度范围，在视速度锥体范围内按照速度增量进行分段，对相邻的多道数据作相干运算，统计出相干面波噪音系数并予以压制。本发明采用视速度射线锥体表示面波所在范围，获取压制面波区域准确度高，并且采用相干系数方法评估信噪比，能够准确检测出面波噪声并压制。本发明可以有效避免低频有效波数据受到损伤，去噪方法简单，去噪效果好，振幅保真性好。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的消除面波的锥体相干方法的流程图；

图2为根据本发明实施例的面波噪音视速度测量的示意图；

图3为根据本发明实施例的锥体相干技术去除面波噪音后的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明针对地震勘探中反射地震资料处理，提出了一种消除面波的锥体相干方法，对面波进行噪音衰减。

如图1所示，本发明实施例的消除面波的锥体相干方法，包括如下步骤：

步骤S1，对地震数据上的面波，采用交互速度拾取工具计算面波的视速度范围，对视速度范围进行射线分组，模拟面波在炮集记录上形成的多个视速度锥体，针对每个划分的视速度执行如下步骤S2至步骤S5。

在本步骤中，由于面波沿地表传播，在地震数据上表现为线性低频干扰，根据线性干扰在相邻几道上的空间距离和时间差值，即可算出其大致的传播速度。采用交互速度拾取工具计算面波的视速度范围，包括：采用交互速度拾取工具沿面波干扰设置一条连线，由交互速度拾取工具自动计算当前面波对应的视速度。

为了测试锥体相干技术去除面波噪音效果，本步骤可以选取图2所示的炮道集地震数据，并进行视速度测量，测得的视速度为100-350米每秒。

步骤S2，对每个视速度锥体进行处理，得到视速度投影在道数据上的样点号，作为当前面波的开始位置。

在本发明的一个实施例中，当视速度投影在实际道有效数据之外时，按照有效数据的开始为起点进行计算，直到本道数据的结束样点。

步骤S3，对当前道面波开始样点所对应的相邻多道数据进行相关运算，得到每道数据与当前道数据最大相关时间位移，位移后数据进行叠加，得到当前道最大线性相似的相干面波噪音。

具体地，对当前道面波开始样点所对应的相邻多道数据进行相关运算，包括：对当前道的左右各5道在预设位移范围内做相关运算，得到各道与本道数据最大近似的位移量，然后进行线性叠加。由于这里是按照面波噪音线性方向进行的叠加，可以得到有效信号在此叠加道中不具有线性关系而被减弱。

步骤S4，根据原始数据自相关、面波噪音自相关和原始数据与面波噪音互相关系数比值计算出道中每个样点处面波噪音压制系数。在本步骤中，原始数据指第一次刚进入处理的原始数据或者已经除去视速度面波噪音的更新后数据。

步骤S5，利用每个样点处面波噪音压制系数，在原始数据中减去面波噪音得到更新后的原始数据。图3为对图2中地震数据，应用本发明的锥体相干技术去除面波噪音后的示意图。

根据本发明实施例的消除面波的锥体相干方法，通过交互速度拾取工具确定面波噪音的视速度范围，在视速度锥体范围内按照速度增量进行分段，对相邻的多道数据作相干运算，统计出相干面波噪音系数并予以压制。本发明采用视速度射线锥体表示面波所在范围，获取压制面波区域准确度高，并且采用相干系数方法评估信噪比，能够准确检测出面波噪声并压制。本发明可以有效避免低频有效波数据受到损伤，去噪方法简单，去噪效果好，振幅保真性好。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。