利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例提供了一种利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，包括：获取叠前地震数据，并进行预处理；对叠前地震数据进行叠加速度分析和解释，生成叠加速度；从叠加剖面上识别和拾取反射层，利用所拾取的反射层时间和叠加速度提取反射波，得到反射波随炮检距变化的波形，生成反射波波形；对反射波波形进行傅立叶变换，计算反射波振幅谱；根据反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量δn；根据层对数衰减量，利用公式计算得到地层品质因数Qn。本发明实施例的利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法与装置，对震源子波的振幅谱和相位谱未作任何假设，具有计算效率高、精度较高以及适应性强的优点。
【专利说明】利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及地震数据处理领域，尤其涉及一种利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法及装置。
【背景技术】
[0002]地下介质广泛存在衰减特性，地层的吸收衰减主要表现为地震波在传播过程中振幅发生衰减、相位发生畸变、频率变低，且高频部分比低频部分衰减更快，在浅层比深层衰减更快，导致地震波主频降低、频带变窄，降低了地震资料的分辨率，从而影响到地震勘探的精度。
[0003]为了提高地震资料的分辨率，可以采用反褶积方法压缩子波长度，可以补偿地层对地震波的吸收衰减。吸收衰减的补偿方法主要包括反Q滤波方法和基于衰减补偿的偏移方法，其关键之一在于Q值的求取。
[0004]Rainner Tonn (1989)对早期计算Q值的七种计算方法进行了比较，时间域方法有:振幅衰减法、上升时间法、子波模拟法、解析信号法；频率域的方法有:谱比法、匹配法、谱模拟法。他得出的结论是:没有哪一种方法适用于任何情况，它们的效果依赖于记录的质量。在这些方法中，时间域的上升时间法和频率域的谱比法最为引起人们的关注。
[0005]早期计算Q值方法主要基于叠后数据或零偏VSP数据。相对于这些数据而言，由于叠前地震数据包含更多信息，因此利用叠前数据进行反演能获得更高精度的Q值。Dasgupta等(1998)给出了基于CMP道集的计算Q值流程。Zhang等(2002)给出了基于水平层状介质模型的CMP道集反射波衰减方程，并利用这个方程进行Q值反演和反Q滤波。由于这个方程是基于直射线传播路径假设推导出来的，因此影响了其精度。为了提高CMP道集反射波吸收方程精度，刘洋等(2009)提出了基于曲射线路径和斯奈尔定理，推导出了更高精度的吸收方程，并发展了基于质心频率的Q值反演方法。
[0006]目前利用叠前道集估算地层品质因数研究不多，均存在一些假设，对震源子波进行了一定的假设，因而限制了现有的方法的广泛应用。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种利用叠前反射波计算层品质因数的方法，对震源子波的振幅谱和相位谱未做任何假设，具有易于实现、精度较高、适用性强的优点。
[0008]为了达到上述目的，本发明实施例提供一种利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，包括:获取叠前地震数据，并进行预处理；对所述叠前地震数据进行叠加速度分析和解释，生成叠加速度；从叠加剖面上识别和拾取反射层，利用所拾取的反射层时间和所述叠加速度提取反射波，得到所述反射波随炮检距变化的波形，生成反射波波形；对所述反射波波形进行傅立叶变换，计算反射波振幅谱；根据所述的反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量δ η ;根据所述层对数衰减量，利用公式计算得到地层品质因数Qn。
[0009]进一步地，在一实施例中，所述获取叠前地震数据，并进行预处理，包括:对所述叠前地震数据进行观测系统加载、道编辑和保幅去噪处理。
[0010]进一步地，在一实施例中对所述叠前地震数据进行叠加速度分析和解释，生成叠加速度，包括:对所述叠前地震数据进行叠加速度分析，生成叠加速度谱；对所述叠加速度谱进行解释，生成叠加速度。
[0011]进一步地，在一实施例中在从叠加剖面上识别和拾取反射层之前，还包括:对所述叠前地震数据进行动校正和水平叠加，获得所述叠加剖面。
[0012]进一步地，在一实施例中根据所述的反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量Sn，包括:对于叠前共中心点道集，所述反射
波振幅谱为
【权利要求】
1.一种利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，其特征在于，所述方法包括: 获取叠前地震数据，并进行预处理； 对所述叠前地震数据进行叠加速度分析和解释，生成叠加速度； 从叠加剖面上识别和拾取反射层，利用所拾取的反射层时间和所述叠加速度提取反射波，得到所述反射波随炮检距变化的波形，生成反射波波形； 对所述反射波波形进行傅立叶变换，计算反射波振幅谱； 根据所述的反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量δ η ； 根据所述层对数衰减量，利用公式
2.根据权利要求1所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，其特征在于，所述获取叠前地震数据，并进行预处理，包括: 对所述叠前地震数据进行观测系统加载、道编辑和保幅去噪处理。
3.根据权利要求1所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，其特征在于，对所述叠前地震数据进行叠加速度分析和解释，生成叠加速度，包括: 对所述叠前地震数据进行叠加速度分析，生成叠加速度谱； 对所述叠加速度谱进行解释，生成叠加速度。
4.根据权利要求1所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，其特征在于，在从叠加剖面上识别和拾取反射层之前，还包括: 对所述叠前地震数据进行动校正和水平叠加，获得所述叠加剖面。
5.根据权利要求4所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的方法，其特征在于，根据所述的反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量δ η,包括: 对于叠前共中心点道集,所述反射波振幅谱为
6.一种利用叠前地震道集计算地层品质因数的装置，其特征在于，所述装置包括: 预处理单元，用于获取叠前地震数据，并进行预处理； 速度分析解释单元，用于对所述叠前地震数据进行叠加速度分析和解释，生成叠加速度； 反射波波形生成 单元，用于从叠加剖面上识别和拾取反射层，利用所拾取的反射层时间和所述叠加速度提取反射波，得到所述反射波随炮检距变化的波形，生成反射波波形；振幅谱生成单元，用于对所述反射波波形进行傅立叶变换，计算反射波振幅谱； 层对数衰减量计算单元，用于根据所述的反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量δ η ； 地层品质因数计算单元，用于根据所述层对数衰减量，利用公式
7.根据权利要求6所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的装置，其特征在于，所述预处理单元用于对所述叠前地震数据进行观测系统加载、道编辑和保幅去噪处理。
8.根据权利要求6所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的装置，其特征在于，所述速度分析解释单元包括: 速度分析单元，用于对所述叠前地震数据进行叠加速度分析，生成叠加速度谱； 速度谱解释单元，用于对所述叠加速度谱进行解释，生成叠加速度。
9.根据权利要求6所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的装置，其特征在于，所述装置还包括: 叠加剖面获取单元，用于对所述叠前地震数据进行动校正和水平叠加，获得所述叠加剖面。
10.根据权利要求9所述的利用叠前地震道集计算地层品质因数的装置，其特征在于，所述层对数衰减量计算单元根据所述的反射波振幅谱，利用所述叠加速度、反射层时间以及滤波器振幅谱，计算得到层对数衰减量Sn，包括: 对于叠前共中心点道集，所述反射波振幅谱为.
【文档编号】G01V1/28GK103698812SQ201310731132
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】刘洋 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油大学(北京)