一种地震数据处理方法及装置与流程

本申请涉及地震勘探处理技术领域，特别涉及一种地震数据处理方法及装置。

背景技术：

利用海底电缆进行海上地震探勘时，一般需要将震源和内置检波器的电缆放置于海水面以下的一定深度处。由于海水与空气的接触面(即海平面)是一个良好的反射面，因此在震源激发出地震波后，部分地震波自激发点(即炮点)传播到检波器所在的检波点之后继续上行到海平面，在海平面处发生反射，反射之后地震波又被检波器接收。这种被检波器接收的反射地震波通常称为虚反射波(也可以称为鬼波或伴随波)。

虚反射波的存在会造成地震记录的低频响应，降低有效波成像的分辨率，有时甚至还会产生假的同相轴，给地震解释造成困难。现有技术中，通常采用双检合并处理技术来压制虚反射波。双检合并处理技术通过利用水中检波器(即压力检波器)和陆地检波器(即速度检波器)对虚反射波的响应反向，而对有效波的响应同向的特征，对水中检波器和陆地检波器分别采集的地震数据进行叠加合并处理，来实现对虚反射波的压制。在进行叠加合并处理过程中，需要先根据水中检波器和陆地检波器分别采集的地震数据，计算海底反射系数，然后根据海底反射系数进行叠加合并处理。其中，所计算的海底反射系数的精度通常取决于两种检波器所采集的地震数据的信噪比。但往往在实际勘探中通过陆地检波器采集的地震数据的信噪比较低，可能导致所计算的海底反射系数的精度较低，从而导致叠加合并处理的效果不明显，不能有效地去除虚反射波。

技术实现要素：

本申请实施例的目的是提供一种地震数据处理方法及装置，以实现对虚反射波的有效去除。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种地震数据处理方法及装置是这样实现的：

一种地震数据处理方法，包括：

对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，得到静校正后的地震道集数据，所述静校正后的地震道集数据中包括至少一个地震道数据；

对所述静校正后的地震道集数据进行第一偏移成像处理，并对第一偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第一叠加处理，得到第一合成地震道数据；

基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子；

对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，对时差校正后的地震道集数据进行第二偏移成像处理，并对第二偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第二叠加处理，得到第二合成地震道数据；

将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积，得到目标合成地震道数据。

优选方案中，所述对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，包括：

确定时差校正时长；

根据所述时差校正时长，将所述静校正后的地震道集数据从第一深度转换至第二深度，所述第一深度大于所述第二深度；

将位于所述第二深度处的地震道集数据确定为时差校正后的地震道集数据。

优选方案中，所述确定时差校正时长，包括：

将所述水中检波器对应的检波点位置校正至海平面，得到检波点校正时长；

将所述检波点校正时长的指定倍数作为所述时差校正时长。

优选方案中，所述基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子，包括：

从所述第一合成地震道数据中获取第一指定时窗内的指定合成地震道数据；

对所述指定合成地震道数据进行自相关处理，得到与所述指定合成地震道数据对应的自相关数据；

从所述自相关数据中获取第二指定时窗内的指定自相关数据，以使得所述指定自相关数据中包括所述自相关数据中的主峰数据和与所述主峰数据相邻的一个旁瓣峰数据；

基于所述指定自相关数据，确定所述滤波因子。

优选方案中，所述基于所述指定自相关数据，确定所述滤波因子，包括：

对所述指定自相关数据进行傅里叶变换，得到与所述指定自相关数据对应的指定振幅谱和指定相位谱；

将所述指定振幅谱的倒数作为目标振幅谱；

基于所述目标振幅谱和指定相位谱进行反傅里叶变换，得到所述滤波因子。

优选方案中，将所述水中检波器对应的检波点位置校正至海平面，得到检波点校正时长；其中，所述自相关数据的时长的取值范围为大于所述检波点校正时长的六倍。

优选方案中，所述第一指定时窗的时长的取值范围为大于所述检波点校正时长的三倍。

优选方案中，所述第二指定时窗的时长取值为所述检波点校正时长的三倍。

一种地震数据处理装置，所述装置包括：静校正处理单元、第一地震道数据确定单元、滤波因子确定单元、第二地震道数据确定单元和褶积单元；其中，

所述静校正处理单元，用于对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，得到静校正后的地震道集数据；所述静校正后的地震道集数据中包括至少一个地震道数据；

所述第一地震道数据确定单元，用于对所述静校正后的地震道集数据进行第一偏移成像处理，并对第一偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第一叠加处理，得到第一合成地震道数据；

所述滤波因子确定单元，用于基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子；

所述第二地震道数据确定单元，用于对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，对时差校正后的地震道集数据进行第二偏移成像处理，并对第二偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第二叠加处理，得到第二合成地震道数据；

所述褶积单元，用于将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积，得到目标合成地震道数据。

优选方案中，所述滤波因子确定单元包括：指定地震道数据确定模块、自相关数据确定模块、指定自相关数据确定模块和滤波因子确定模块；其中，

所述指定地震道数据确定模块，用于从所述第一合成地震道数据中获取第一指定时窗内的指定合成地震道数据；

所述自相关数据确定模块，用于对所述指定合成地震道数据进行自相关处理，得到与所述指定合成地震道数据对应的自相关数据；

所述指定自相关数据确定模块，用于从所述自相关数据中获取第二指定时窗内的指定自相关数据，以使得所述指定自相关数据中包括所述自相关数据中的主峰数据和与所述主峰数据相邻的一个旁瓣峰数据；

所述滤波因子确定模块，用于基于所述指定自相关数据，确定所述滤波因子。

本申请实施例提供了一种地震数据处理方法及装置，对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，可以得到静校正后的地震道集数据；对所述静校正后的地震道集数据进行第一偏移成像处理，并对第一偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第一叠加处理，可以得到第一合成地震道数据；基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子；对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，对时差校正后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第二偏移成像处理，并对第二偏移成像后的地震道集数据进行第二叠加处理，得到第二合成地震道数据；将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积，得到目标合成地震道数据。从而可以实现对所采集的地震道集数据中虚反射波数据的有效去除。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一种地震数据处理方法实施例的流程图；

图2是本申请实施例中去除虚反射波数据前的成像结果示意图；

图3是本申请实施例中去除虚反射波数据后的成像结果示意图；

图4是本申请地震数据处理装置实施例的组成结构图；

图5是本申请地震数据处理装置实施例中滤波因子确定单元的组成结构图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种地震数据处理方法及装置。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1是本申请一种地震数据处理方法实施例的流程图。所述地震数据处理方法，包括以下步骤。

步骤s101：对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，得到静校正后的地震道集数据，所述静校正后的地震道集数据中包括至少一个地震道数据

在一种实施方式中，所述水中检波器可以为压力检波器。

在一种实施方式中，在利用海底电缆进行海上地震探勘时，一般需要将震源和内置水中检波器的电缆放置于海水面以下的一定深度处。为了便于后续处理，可以对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，以使得静校正后的地震道集数据中的炮点和检波点都被移动至基准面上。其中，所述基准面可以是海平面。所述静校正后的地震道集数据中可以包括至少一个地震道数据。

步骤s102：对所述静校正后的地震道集数据进行第一偏移成像处理，并对第一偏移成像后的地震道集数据进行第一叠加处理，得到第一合成地震道数据。

在一种实施方式中，所述第一偏移成像处理可以是叠前时间偏移处理或者叠前深度偏移处理等。

在一种实施方式中，所述第一叠加处理可以为同相位叠加处理。相应的，可以将所述第一偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据的同相位叠加结果，作为所述第一合成地震道数据。

步骤s103：基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子。

在一种实施方式中，基于所述第一合成地震道数据确定滤波因子，具体可以包括，可以从所述第一合成地震道数据中获取第一指定时窗内的指定合成地震道数据。可以对所述指定合成地震道数据进行自相关处理，得到与所述指定合成地震道数据对应的自相关数据。可以从所述自相关数据中获取第二指定时窗内的指定自相关数据，以使得所述指定自相关数据中仅包括所述自相关数据中的主峰数据和与所述主峰数据相邻的一个旁瓣峰数据。基于所述指定自相关数据，可以确定所述滤波因子。

在一种实施方式中，基于所述指定自相关数据确定所述滤波因子，具体可以包括，可以对所述指定自相关数据进行傅里叶变换，可以得到与所述指定自相关数据对应的指定振幅谱和指定相位谱。可以将所述指定振幅谱的倒数作为目标振幅谱。基于所述目标振幅谱和指定相位谱进行反傅里叶变换，可以将反傅里叶变换的结果作为所述滤波因子。

在一种实施方式中，可以将所述水中检波器对应的检波点位置校正至海平面，得到检波点校正时长。所述自相关数据的时长的取值范围可以为大于所述检波点校正时长的六倍。所述第一指定时窗的时长取值范围可以为大于所述检波点校正时长的三倍。所述第二指定时窗的时长的取值可以为所述检波点校正时长的三倍。

步骤s104：对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，对时差校正后的地震道集数据进行第二偏移成像处理，并将第二偏移成像后的地震道集数据进行第二叠加处理，得到第二合成地震道数据。

在一种实施方式中，在对所述采集的地震道集数据进行静校正处理后，可以再对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据。具体地，可以预先确定时差校正的时长。该时长可以视为所述静校正后的地震道集数据需要进行移动的时长。然后，根据所述时差校正时长，可以将所述静校正后的地震道集数据从第一深度转换至第二深度，所述第一深度大于所述第二深度。在本实施方式中，对所述静校正后的地震道集数据进行的时差校正可以是向上校正，从而可以将位于深层的地震道集数据转换至位于浅层的地震道集数据。因此，所述第一深度大于所述第二深度，这样，便可以将位于所述第二深度处的地震道集数据确定为时差校正后的地震道集数据。

在一种实施方式中，确定时差校正时长，具体可以包括，可以将所述水中检波器对应的检波点位置校正至海平面，得到检波点校正时长。可以将所述检波点校正时长的指定倍数作为所述时差校正时长。其中，所述指定倍数可以为两倍。

在一种实施方式中，所述第二偏移成像处理可以是叠前时间偏移处理或者叠前深度偏移处理等。

在一种实施方式中，所述第二叠加处理可以为同相位叠加处理。相应的，可以将所述第二偏移成像后的地震道集数据中中至少两个地震道数据的同相位叠加结果，作为所述第二合成地震道数据。

需要说明的是，步骤s104可以在步骤s102之前或之后，也可以在步骤s103之前或之后，本申请对此并不作出限定。

步骤s105：将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积，得到目标合成地震道数据。

在一个实施方式中，可以将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积。可以将褶积结果作为目标合成地震道数据。以使得所述目标合成地震道数据中不包括虚反射波数据。

例如，图2和图3分别是本申请实施例中去除虚反射波数据前后的成像结果示意图。由于虚反射波是伴随着有效波出现的，所以通过图2和图3分别显示采用本申请方法去除虚反射波数据前后的成像结果，整体上可以看出虚反射波数据已经被有效去除。

所述地震数据处理方法实施例中，对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，可以得到静校正后的地震道集数据；对所述静校正后的地震道集数据进行第一偏移成像处理，并对第一偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第一叠加处理，可以得到第一合成地震道数据；基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子；对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，对时差校正后的地震道集数据进行第二偏移成像处理，并对第二偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第二叠加处理，得到第二合成地震道数据；将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积，得到目标合成地震道数据。从而可以实现对所采集的地震道集数据中虚反射波数据的有效去除。

图4是本申请地震数据处理装置实施例的组成结构图。如图4所示，所述地震数据处理装置可以包括：静校正处理单元100、第一地震道数据确定单元200、滤波因子确定单元300、第二地震道数据确定单元400和褶积单元500。

所述静校正处理单元100，可以用于对水中检波器所采集的地震道集数据进行静校正处理，得到静校正后的地震道集数据；所述静校正后的地震道集数据中可以包括至少一个地震道数据。

所述第一地震道数据确定单元200，可以用于对所述静校正后的地震道集数据进行第一偏移成像处理，并对第一偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第一叠加处理，得到第一合成地震道数据。

所述滤波因子确定单元300，可以用于基于所述第一合成地震道数据，确定滤波因子。

所述第二地震道数据确定单元400，可以用于对所述静校正后的地震道集数据进行时差校正，得到时差校正后的地震道集数据，可以对时差校正后的地震道集数据进行第二偏移成像处理，并可以对第二偏移成像后的地震道集数据中至少两个地震道数据进行第二叠加处理，得到第二合成地震道数据。

所述褶积单元500，可以用于将所述滤波因子与所述第二合成地震道数据进行褶积，得到目标合成地震道数据。

图5是本申请地震数据处理装置实施例中滤波因子确定单元的组成结构图。如图4所示，图4中滤波因子确定单元300包括：指定地震道数据确定模块310、自相关数据确定模块320、指定自相关数据确定模块330和滤波因子确定模块340。

所述指定地震道数据确定模块310，可以用于从所述第一合成地震道数据中获取第一指定时窗内的指定合成地震道数据。

所述自相关数据确定模块320，可以用于对所述指定合成地震道数据进行自相关处理，得到与所述指定合成地震道数据对应的自相关数据。

所述指定自相关数据确定模块330，可以用于从所述自相关数据中获取第二指定时窗内的指定自相关数据，以使得所述指定自相关数据中包括所述自相关数据中的主峰数据和与所述主峰数据相邻的一个旁瓣峰数据。

所述滤波因子确定模块340，可以用于基于所述指定自相关数据，确定所述滤波因子。

所述地震数据处理装置实施例与所述地震数据处理方法实施例相对应，可以实现所述地震数据处理方法实施例，并取得方法实施例的技术效果。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(programmablelogicdevice,pld)(例如现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片pld上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logiccompiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(hardwaredescriptionlanguage，hdl)，而hdl也并非仅有一种，而是有许多种，如abel(advancedbooleanexpressionlanguage)、ahdl(alterahardwaredescriptionlanguage)、confluence、cupl(cornelluniversityprogramminglanguage)、hdcal、jhdl(javahardwaredescriptionlanguage)、lava、lola、myhdl、palasm、rhdl(rubyhardwaredescriptionlanguage)等，目前最普遍使用的是vhdl(very-high-speedintegratedcircuithardwaredescriptionlanguage)与verilog2。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的装置、模块，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。该计算机软件产品可以包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。该计算机软件产品可以存储在内存中，内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flashram)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括短暂电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。