一种基于自适应加权的多次波预测方法与流程

本发明属于石油勘探领域，特别涉及地震资料处理领域的多次波预测与压制，具体而言，涉及一种基于自适应加权的多次波预测方法。

背景技术：

1、多次波问题不仅是海洋处理中要研究的重要问题，也是陆上地震勘探比较突出的问题，它的存在严重降低了资料品质，影响了地震成像的真实性和可靠性，干扰了后续的地震资料解释。我国东部油田，多次波问题是地震勘探中普遍存在的问题，由于多次波的存在，不但影响构造勘探，而且使有效反射的振幅、频率和相位发生畸变，影响岩性勘探，因此解决好多次波问题对陆上勘探具有重要的现实意义。随着多次波研究的深入，人们逐渐认识到地震数据中多次波能量以自由表面多次波为主。

2、anstey和newman最先开展了与自由表面相关多次波问题的研究，他们发现，通过将地震道与其自身褶积可很好的描述多次波。riley和claerbout提出了二维介质空间与自由表面相关多次波的正演模拟算法，但他们没能提出相应的反演方法并从原始数据中消除多次波。berkhout等提出了多维空间中消除表面相关多次波的理论方法，并且将原始数据自身作为多次波算子模拟与自由表面相关多次波，该方法不需要预先知道地下介质详细信息，能适应复杂的地下介质情况。20世纪90年代，verschuur等提出了自由表面相关多次波自适应压制方法(srme)，并成功地应用于实际数据的处理。该方法利用能量最小准则，将预测的多次波从输入数据中自适应地消除。weglein等用反散射级数法实现了消除自由表面多次波和层间多次波。verschuur和weglein提出的压制多次波方法均属于弹性波动理论方法的范畴，这类方法几乎不需要先验信息，具有较好的应用效果，已经成为压制多次波方法和技术发展的主流。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种基于自适应加权的多次波预测方法，为一种针对近-中-远不同偏移距的自适应加权叠加的三维波动方程多次波预测技术，该技术可以提高多次波预测的准确性，进而为后续多次波相减阶段提供高品质的多次波模型。

2、本申请实施例提供了一种基于自适应加权的多次波预测方法，包括：

3、获取含有多次波的三维地震数据；

4、根据不同偏移距多次波的发育情况的差异，求取三维多次波贡献道集。

5、其中，根据不同偏移距多次波的发育情况的差异，求取三维多次波贡献道集，包括：

6、已知与检波点(xr，yr)有关的共接收点道集p(xr,yr,xk,yk,t)和与震源(xs,ys)有关的共炮点道集p(xk,yk,xs,ys,t)，利用它们的褶积预测多次波道m(xr,yr,xs,ys,t)；

7、在空间频率域，基于波动方程的3d表面多次波预测公式可表示为：

8、

9、式中m0是预测的多次波，p0(xr,yr,xk,yk,ω)表示原始数据共接收点道集的傅里叶变换，p(xk,yk,xs,ys,ω)表示共炮点道集的傅里叶变换，(xk，yk)表示下行反射点，mcg表示震源位于(xs,ys)和检波点位于(xr，yr)的多次波贡献道集，对所有的下行反射点(xk，yk)进行计算；

10、对预测的多次波m0进行加权叠加，得到mweight，具体算法如下式所示：

11、

12、式中w是权值因子。

13、其中，权值因子w与相对距离有关，该相对距离为下行反射点与待预测多次波的炮-检点的相对距离。

14、其中，权值因子w的计算如下：

15、

16、dsr表示待预测多次波的炮-检点之间的距离，dsk表示炮点距下行反射点的距离，drk表示检波点距下行反射点的距离，i是大于1的自然数。

17、其中，i的取值可根据多次波发育强弱程度进行调整。

18、其中，获取含有多次波的三维地震数据，包括：通过野外地震采集或室内正演数值模拟获取含有多次波的三维地震数据。

19、其中，直接利用隐含于叠前地震数据中的信息预测多次波，而无需地下介质的其他信息。

20、其中，预测出所有阶的表面多次波。

21、本申请还提供了一种多次波压制的方法，包括上述任一项基于自适应加权的多次波预测方法。

22、其中，包括通过上述任一项基于自适应加权的多次波预测方法预测出多次波模型记录，采用自适应相减方法将多次波减掉，实现多次波的压制。

23、本申请实施例基于自适应加权的多次波预测方法具有如下有益效果：

24、本方法提出的一种针对近-中-远不同偏移距的三维波动方程多次波预测技术，可以提高多次波预测的准确性，特别是提高近偏移距多次波预测的精度，与常规的简单叠加方法相比，对多次波的预测效果更好，精度更高。

技术特征：

1.一种基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，根据不同偏移距多次波的发育情况的差异，求取三维多次波贡献道集，包括：

3.根据权利要求2所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，权值因子w与相对距离有关，该相对距离为下行反射点与待预测多次波的炮-检点的相对距离。

4.根据权利要求1-3任一项所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，权值因子w的计算如下：

5.根据权利要求4所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，i的取值可根据多次波发育强弱程度进行调整。

6.根据权利要求1-3任一项所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，获取含有多次波的三维地震数据，包括：通过野外地震采集或室内正演数值模拟获取含有多次波的三维地震数据。

7.根据权利要求1-3任一项所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，直接利用隐含于叠前地震数据中的信息预测多次波，而无需地下介质的其他信息。

8.根据权利要求1-3任一项所述基于自适应加权的多次波预测方法，其特征在于，预测出所有阶的表面多次波。

9.一种多次波压制的方法，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项基于自适应加权的多次波预测方法。

10.根据权利要求9所述多次波压制的方法，其特征在于，包括通过权利要求1-8中任一项基于自适应加权的多次波预测方法预测出多次波模型记录，采用自适应相减方法将多次波减掉，实现多次波的压制。

技术总结
本发明提供了一种基于自适应加权的多次波预测方法，现有方法在预测多次波时只是对多次波贡献道集进行简单的叠加，没有充分考虑到不同偏移距多次波的发育情况是有明显差异的，通常在近偏移距，多次波发育较强，在远偏移距，多次波发育较弱，因此本发明提出一种针对近‑中‑远不同偏移距的自适应加权叠加的三维波动方程多次波预测技术，该技术可以提高多次波预测的准确性，可以有效提高多次波预测精度，进而为后续多次波相减阶段提供高品质的多次波模型。

技术研发人员：薛永安,庞全康,汤国松,吕世豪,苗磊,周光锋
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15