一種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其包括以下步驟：1）在疊加剖面上選取介于強(qiáng)反射界面之間的基準(zhǔn)面，在炮集上分離來自基準(zhǔn)面上地層的波場(chǎng)數(shù)據(jù)δP和下地層的波場(chǎng)數(shù)據(jù)2）拾取δP初至一次波振幅峰值對(duì)應(yīng)的脈沖估計(jì)基準(zhǔn)面以上地層脈沖響應(yīng)的初始值，并通過匹配濾波估計(jì)震源子波初始值，并設(shè)定反演脈沖響應(yīng)與震源子波的迭代次數(shù)；3）迭代更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)、基準(zhǔn)面以下地層的脈沖響應(yīng)以及震源子波；4）匹配層間多次波預(yù)測(cè)結(jié)果與原始地震數(shù)據(jù)得到振幅校正因子，利用振幅校正因子更新脈沖響應(yīng)和震源子波；5）以步驟4）的參數(shù)更新結(jié)果作為新的初始值，繼續(xù)重復(fù)步驟3）～4）直至達(dá)到給定迭代次數(shù)，停止迭代；6）從地震數(shù)據(jù)P中減去預(yù)測(cè)得到的層間多次波M得到一次波P0。
【專利說明】—種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地震勘探領(lǐng)域，特別是關(guān)于ー種適用于地震勘探數(shù)據(jù)中層間多次波的有效衰減與反射信號(hào)的保真恢復(fù)的基于稀疏反演的層間多次波壓制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]層間多次波嚴(yán)重干擾目標(biāo)層有效信號(hào)，增加儲(chǔ)層解釋和反演的難度。由于形態(tài)復(fù)雜，與有效信號(hào)速度差異小等特點(diǎn)，層間多次波衰減一直是勘探地球物理研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。
[0003]目前，エ業(yè)界采用的波動(dòng)方程預(yù)測(cè)相減法通過先預(yù)測(cè)出層間多次波模型，然后從地震數(shù)據(jù)中自適應(yīng)減去的步驟壓制層間多次波。由于層間多次波往往與有效信號(hào)交叉甚至重合，違背了常規(guī)自適應(yīng)相減方法的前提假設(shè)，因此在實(shí)際應(yīng)用中，波動(dòng)方程預(yù)測(cè)相減法會(huì)損傷有效信號(hào)，影響地震資料保真度，從而進(jìn)一歩影響后續(xù)的處理、反演與解釋。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供ー種能夠檢驗(yàn)一次波與層間多次波的物理一致性，最大程度地?cái)M合觀測(cè)地震數(shù)據(jù)的基于稀疏反演的層間多次波壓制方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其包括以下步驟:I)在疊加剖面上選取介于強(qiáng)反射界面之間的基準(zhǔn)面，在炮集上分離來自基準(zhǔn)面上地層的波場(chǎng)數(shù)據(jù)S P和下地層的波場(chǎng)數(shù)據(jù)P ; 2)拾取Sp初至一次波振幅峰值對(duì)應(yīng)的脈沖估計(jì)基準(zhǔn)面以上地層脈沖響應(yīng)的初始值，并通過匹配濾波估計(jì)震源子波初始值，并設(shè)定反演脈沖響應(yīng)與震源子波的迭代次數(shù)；3)迭代更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)、基準(zhǔn)面以下地層的脈沖響應(yīng)以及震源子波；4)匹配層間多次波預(yù)測(cè)結(jié)果與原始地震數(shù)據(jù)得到振幅校正因子，利用振幅校正因子更新脈沖響應(yīng)和震源子波；5)以步驟4)的參數(shù)更新結(jié)果作為新的初始值，繼續(xù)重復(fù)步驟3)~4)直至達(dá)到給定迭代次數(shù)，停止迭代；6)從地震數(shù)據(jù)P中減去預(yù)測(cè)得到的層間多次波M得到一次波P。。
[0006]所述步驟3)迭代更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)、基準(zhǔn)面以下地層的脈沖響應(yīng)以及震源子波的具體計(jì)算過程為:3.1)更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)5 X:利用最速下降法得到S X在i+1次迭代時(shí)的最速下降方向:
[0007]A^X = VS,.11 — PVhX,.[0008]變換A 6 X到時(shí)間域，拾取每道振幅峰值對(duì)應(yīng)的脈沖后變換至頻率域，得到脈沖響應(yīng)的更新方向△ S X，乘以不依賴于頻率的步長(zhǎng)a，更新脈沖響應(yīng)與擬合殘差:
[0009]6 Xi+1 = 8 Xi+ a A 6 X
[0010]V = V+a AV1
[0011]其中，[0012]
【權(quán)利要求】
1.一種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其包括以下步驟: 1)在疊加剖面上選取介于強(qiáng)反射界面之間的基準(zhǔn)面，在炮集上分離來自基準(zhǔn)面上地層的波場(chǎng)數(shù)據(jù)SP和下地層的波場(chǎng)數(shù)據(jù)P; 2)拾取SP初至一次波振幅峰值對(duì)應(yīng)的脈沖估計(jì)基準(zhǔn)面以上地層脈沖響應(yīng)的初始值，并通過匹配濾波估計(jì)震源子波初始值，并設(shè)定反演脈沖響應(yīng)與震源子波的迭代次數(shù)； 3)迭代更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)、基準(zhǔn)面以下地層的脈沖響應(yīng)以及震源子波； 4)匹配層間多次波預(yù)測(cè)結(jié)果與原始地震數(shù)據(jù)得到振幅校正因子，利用振幅校正因子更新脈沖響應(yīng)和震源子波； 5)以步驟4)的參數(shù)更新結(jié)果作為新的初始值，繼續(xù)重復(fù)步驟3)~4)直至達(dá)到給定迭代次數(shù)，停止迭代； 6)從地震數(shù)據(jù)P中減去預(yù)測(cè)得到的層間多次波M得到一次波P。。
2.如權(quán)利要求1所述的ー種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其特征在于:所述步驟3)迭代更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)、基準(zhǔn)面以下地層的脈沖響應(yīng)以及震源子波的具體計(jì)算過程為: .3.1)更新基準(zhǔn)面以上地層的脈沖響應(yīng)S X: 利用最速下降法得到S X在i+1次迭代時(shí)的最速下降方向:
3.如權(quán)利要求2所述的ー種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其特征在于:所述步驟4)振幅校正因子的計(jì)算過程為:
4.如權(quán)利要求2所述的ー種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其特征在于:所述步驟4)利用振幅校正因子更新脈沖響應(yīng)和震源子波，具體為:
5.如權(quán)利要求3所述的ー種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其特征在于:所述步驟4)利用振幅校正因子更新脈沖響應(yīng)和震源子波，具體為:
6.如權(quán)利要求2或3或4或5所述的ー種基于稀疏反演的層間多次波壓制方法，其特征在于:所述步驟6)中預(yù)測(cè)得到的層間多次波M的計(jì)算公式為:
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK103558633SQ201310494680
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】趙偉, 陳小宏, 張?jiān)迄i, 劉永江, 翁斌, 王小六, 郝振江, 糜芳, 朱振宇, 薛東川, 彭利麗, 孫文博, 李景葉 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 中國石油大學(xué)(北京)