本發(fā)明涉及地球物理勘探地震資料處理領(lǐng)域，更具體地，涉及一種位移場剩余動校正方法及裝置。

背景技術(shù)：

由于地震資料品質(zhì)的不同、靜校正方法的局限性、速度求取的精度、各向異性等的存在，疊前偏移成像道集往往存在著剩余動校正問題，剩余動校正量會導(dǎo)致同相軸沒有拉平，從而達不到同相疊加的目的，使得地震資料分辨率降低，成像精度受到影響，給AVO分析、疊前彈性參數(shù)反演帶來了難度。目前解決剩余動校正有很多方法，早期是通過相干、高精度疊加技術(shù)或徑向濾波技術(shù)等，把剩余動校正量作為局部隨機靜態(tài)時移量進行處理，這些方法均有一定的局限性。逐步地，開始采用在疊前成像道集上進行剩余速度的求取或者進行高階動校正的方法，但是由于速度拾取的難度，該方法仍具有很大的局限性，在大多數(shù)情況下也不能滿足要求。另外，現(xiàn)在也有很多研究人員采用在某一時窗內(nèi)形成與地震記錄相關(guān)的模型道，求取地震數(shù)據(jù)與模型道的時移量作為剩余動校正量進行校正的方法，但這種模型道求取的精度和方法影響著剩余動校正量，并且難以形成三維位移場。

因此，基于上述各解決剩余動校正的方法的局限性，本發(fā)明提出了一種新的解決疊前偏移成像道集存在的剩余動校正問題的方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開提出了一種位移場剩余動校正方法及裝置，用于解決疊前偏移成像道集存在的剩余動校正問題，以滿足AVO分析、地震屬性提取及疊前彈性參數(shù) 反演的要求。

根據(jù)本公開的一方面，提出了一種位移場剩余動校正方法，包括：獲得疊前地震數(shù)據(jù)的共成像點道集；在所述道集中選擇近偏移距地震道的疊加道作為模型道；獲得所述道集中不同的偏移距的疊加道；計算每個偏移距對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場；以及將所計算出的位移場應(yīng)用于對應(yīng)的偏移距，以進行各偏移距的剩余動校正。

其中，所述計算每個偏移距段對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場，具體包括：從模型道開始，依次對相鄰偏移距的疊加道進行非剛性匹配，求取出相對位移場；以及將相對位移場進行平滑，并對平滑結(jié)果求和，得到每個偏移距段對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場。

根據(jù)本公開的另一方面，提出了一種位移場剩余動校正裝置，包括：道集生成模塊，用于獲得疊前地震數(shù)據(jù)的共成像點道集；模型道確立模塊，用于在所述道集中選擇近偏移距地震道的疊加道作為模型道；偏移距疊加道生成模塊，用于獲得所述道集中不同的偏移距的疊加道；位移場計算模塊，用于計算每個偏移距對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場；以及校正模塊，用于將所計算出的位移場應(yīng)用于對應(yīng)的偏移距，以進行各偏移距的剩余動校正。

其中，所述位移場計算模塊包括：匹配模塊，用于從模型道開始，依次對相鄰偏移距的疊加道進行非剛性匹配，求取出相對位移場；以及平滑模塊，用于將相對位移場進行平滑，并對平滑結(jié)果求和，得到每個偏移距段對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場。

本公開的各方面達到了道集同向軸拉平的目的，可以提高地震資料的成像質(zhì)量和分辨率，提高疊前AVO分析和彈性參數(shù)反演的精度，滿足解釋的需求。

附圖說明

通過結(jié)合附圖對本公開示例性實施方式進行更詳細的描述，本公開的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯，其中，在本公開示例性實施方式 中，相同的參考標號通常代表相同部件。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的位移場剩余動校正方法的流程示意圖。

圖2示出了本發(fā)明的實施方式中對地震數(shù)據(jù)進行預(yù)處理的流程示意圖。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的位移場剩余動校正裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。

圖4示出了本發(fā)明的應(yīng)用例中位移場剩余動校正前的成像道集圖。

圖5示出了本發(fā)明的應(yīng)用例中位移場剩余動校正后的成像道集圖。

圖6示出了本發(fā)明的應(yīng)用例中校正前的道集對應(yīng)的疊加剖面示意圖。

圖7示出了本發(fā)明的應(yīng)用例中校正后的道集對應(yīng)的疊加剖面示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的優(yōu)選實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實施方式，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

在地震資料處理中，由于資料信噪比差異、各向異性問題的存在、常規(guī)靜校正、動校正的局限性，經(jīng)處理后的共成像點道集依然存在著剩余動校正問題，無法滿足后續(xù)工作的要求。

如圖1所示，本實施方式公開了一種位移場剩余動校正方法，包括：獲得疊前地震數(shù)據(jù)的道集；在所述道集中選擇近偏移距地震道的疊加道作為模型道；獲得所述道集中不同的偏移距的疊加道；計算每個偏移距對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場；以及將所計算出的位移場應(yīng)用于對應(yīng)的偏移距，以進行各偏移距的剩余動校正。

本實施方式中所述道集優(yōu)選為共成像點道集，也可以在進行適應(yīng)性調(diào)整后，應(yīng)用于共中心點道集、共反射點道集等。

為了獲得相對準確的道集，需要對地震數(shù)據(jù)進行處理以生成道集，如圖2 所示，對地震數(shù)據(jù)進行預(yù)處理主要包括以下步驟：

步驟S1，對地震數(shù)據(jù)進行疊前預(yù)處理；

步驟S2，對預(yù)處理后的疊前地震數(shù)據(jù)進行剩余靜校正及速度分析循環(huán)迭代處理；以及

步驟S3，對地震數(shù)據(jù)進行疊前時間偏移處理及各向異性分析，獲得疊前地震數(shù)據(jù)的道集。

其中，所述步驟S2中，剩余靜校正是為了消除地震道之間的剩余時差，而剩余靜校正后，再進行速度分析循環(huán)迭代處理，有利于后續(xù)提高動校正速度的精度。

另外，所述步驟S1中，對地震數(shù)據(jù)進行疊前預(yù)處理又主要包括：對地震數(shù)據(jù)進行觀測系統(tǒng)定義、近地表靜校正、振幅補償、疊前去噪等預(yù)處理。其中，近地表靜校正是為了消除激發(fā)接收條件及低降速帶速度厚度變化對地震波傳播時間的差異，振幅補償是為了消除時間和空間振幅差異，疊前去噪是為了在疊前需要對各種噪音進行壓制，以提高成像質(zhì)量。

本實施方式選擇近偏移距地震道的疊加道作為模型道，近偏移距相對遠偏移距，動校正量小，相對準確。

進一步地，本實施方式優(yōu)選為選擇偏移距為0-800m的偏移距對應(yīng)的地震道進行疊加，以獲得相應(yīng)的疊加道作為模型道。

本實施方式中，獲得所述道集中不同的偏移距的疊加道，具體包括：將所述道集中的數(shù)據(jù)分成若干個偏移距，且使每個偏移距對應(yīng)的偏移距段內(nèi)都有地震道，將每個偏移距段內(nèi)的地震道進行疊加，獲得對應(yīng)偏移距的疊加道。

具體他，設(shè)劃分的若干個偏移距按從小至大的順序依次為off-1、off-2、……、off-n，其中n表示劃分的偏移距的數(shù)量。需注意的是，偏移距范圍的劃分要盡可能小，且要保證每個偏移距范圍都有地震道。

計算出每個偏移距段對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場是本實施方式的重要技術(shù)手段，在本實施方式中，主要是通過非剛性匹配完成該計算過程。非 剛性匹配理論近似于數(shù)碼照相把幾個影像合成一個全景圖，它基于局部位移場是平滑的，相鄰體的位移沒有明顯變化，非剛性匹配方法的根本是將輸入數(shù)據(jù)位移到參考數(shù)據(jù)。

因此，計算出每個偏移距段對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場，具體包括：從模型道開始，依次對相鄰偏移距的疊加道進行非剛性匹配，求取出相對位移場；以及將相對位移場進行平滑，并對平滑結(jié)果求和，得到每個偏移距段對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場。

其中，從模型道開始，依次對相鄰偏移距的疊加道進行非剛性匹配，求取出相對位移場，具體包括：設(shè)模型道為model，對上述的off-1、off-2、……、off-n，將off-1的疊加道與模型道、off-2的疊加道與off-1的疊加道、off-3的疊加道與off-2的疊加道、……、off-n的疊加道與off-(n-1)的疊加道分別進行非剛性匹配，并依次遞推，求取出相對位移場。

另外，將相對位移場進行平滑具體包括：對于相對位移場，從時間上設(shè)計一個濾波器，以去除高頻異常信號，并從空間上設(shè)定一個半徑值以進行平滑。

最后將平滑結(jié)果分別進行累計相加，即得到每個偏移距相對模型道m(xù)odel的位移場。

如圖3所示，對應(yīng)上述的位移場剩余動校正方法，本實施方式還提供了一種位移場剩余動校正裝置，包括：道集生成模塊，用于獲得疊前地震數(shù)據(jù)的道集；模型道確立模塊，用于在所述道集中選擇近偏移距地震道的疊加道作為模型道；偏移距疊加道生成模塊，用于獲得所述道集中不同的偏移距的疊加道；位移場計算模塊，用于計算每個偏移距對應(yīng)的疊加道相對于模型道的位移場；以及校正模塊，用于將所計算出的位移場應(yīng)用于對應(yīng)的偏移距，以進行各偏移距的剩余動校正。

其中，所述位移場計算模塊包括：匹配模塊，用于從模型道開始，依次對相鄰偏移距的疊加道進行非剛性匹配，求取出相對位移場；以及平滑模塊，用于將相對位移場進行平滑，并對平滑結(jié)果求和，得到每個偏移距段對應(yīng)的疊加 道相對于模型道的位移場。

該位移場剩余動校正裝置與上述位移場剩余動校正方法的具體實施過程相同，此處不再累述。

上述位移場剩余動校正方法及裝置使得成像道集質(zhì)量大大改善，地震資料分辨率得到提高。下面以一個具體的應(yīng)用例來說明上述位移場剩余動校正方法及裝置所能取得的效果。

圖4、圖5分別為位移場剩余動校正前后的成像道集，可知通過本實施方式的剩余動校正后，目的層段同相軸得到拉平，利于AVO分析及疊前彈性參數(shù)反演，淺層也有明顯改善。

圖6、圖7分別為校正前后道集對應(yīng)的疊加剖面，可以看到校正后斷層更加清晰，分辨率也有所提高。

這里參照根據(jù)本公開實施例的方法、裝置的流程圖和/或框圖描述了本公開的各個方面。應(yīng)當理解，流程圖和/或框圖的每個方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計算機可讀程序指令實現(xiàn)。

這些計算機可讀程序指令可以提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機器，使得這些指令在通過計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行時，產(chǎn)生了實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規(guī)定的功能/動作的裝置。也可以把這些計算機可讀程序指令存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)中，這些指令使得計算機、可編程數(shù)據(jù)處理裝置和/或其他設(shè)備以特定方式工作，從而，存儲有指令的計算機可讀介質(zhì)則包括一個制造品，其包括實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規(guī)定的功能/動作的各個方面的指令。

也可以把計算機可讀程序指令加載到計算機、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其它設(shè)備上，使得在計算機、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其它設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的過程，從而使得在計算機、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其它設(shè)備上執(zhí)行的指令實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的一個或多個方 框中規(guī)定的功能/動作。

附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本公開的實施方式的裝置、方法和計算機程序產(chǎn)品的可能實現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或指令的一部分，所述模塊、程序段或指令的一部分包含一個或多個用于實現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。在有些作為替換的實現(xiàn)中，方框中所標注的功能也可以以不同于附圖中所標注的順序發(fā)生。例如，兩個連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現(xiàn)。

以上已經(jīng)描述了本公開的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術(shù)語的選擇，旨在最好地解釋各實施例的原理、實際應(yīng)用或?qū)κ袌鲋械募夹g(shù)的改進，或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實施例。