[发明专利]使用梯度传感器的波场分离

权利要求书

1.一种方法，包括：

从放置在自由表面的正下方的至少一个平移勘测传感器接收与地下结构有关的地震数据；

从放置在所述自由表面的正下方的至少一个散度传感器接收散度传感器数据；以及

基于所述地震数据和所述散度传感器数据分离所述地震数据中的P波场和S波场，

其中，使用以下等式(1)和(2)从所述平移地震数据获得上行P波场和S波场：

其中P_up和S_up是完全入射的上行P波场和S波场，α和β是近地面P波速度和S波速度，p是水平慢度，q_α是P波的竖直慢度，q_β是S波的竖直慢度，U_H是所述散度传感器数据，

其中，使用以下等式(3)和(4)获得下行P波场和S波场：

P_down＝R_PPP_up，(等式3)

其中，R_PP是所述自由表面处的从上行P到下行P的P波反射系数，以及

S_down＝R_SSS_up(等式4)

其中，Rss是所述自由表面处的从上行S到下行S的S波反射系数。

2.如权利要求1所述的方法，其中，从具有压力传感器和填充有材料的容器的所述散度传感器接收所述散度传感器数据，其中，所述压力传感器被浸没在所述材料中。

3.如权利要求1所述的方法，其中，从由多个平移勘测传感器测量的平移数据获得旋转数据，所述多个平移勘测传感器以小于预先确定的距离间隔开。

4.如权利要求1所述的方法，其中，分离所述P波场和所述S波场包括：识别上行的P波场和下行的P波场。

5.如权利要求4所述的方法，其中，分离所述P波场和所述S波场进一步包括：识别上行的S波场和下行的S波场。

6.如权利要求1所述的方法，其中，从所述至少一个平移勘测传感器接收所述地震数据包括：从单个部件的传感器、两个部件的传感器和三个部件的传感器中的一种接收所述地震数据。

7.一种系统，包括：

存储介质，其用于存储由放置在自由表面的正下方的至少一个平移勘测传感器得到的地震数据、以及由放置在所述自由表面的正下方的至少一个散度传感器得到的散度传感器数据；以及

至少一个处理器，其用于

将所述地震数据与所述散度传感器数据组合，以得出P波场和S波场，

其中，使用以下等式(1)和(2)从所述平移地震数据获得上行P波场和S波场：

其中P_up和S_up是完全入射的上行P波场和S波场，α和β是近地面P波速度和S波速度，p是水平慢度，q_α是P波的竖直慢度，q_β是S波的竖直慢度，U_H是所述散度传感器数据，

其中，使用以下等式(3)和(4)获得下行P波场和S波场：

P_down＝R_PPP_up，(等式3)

其中，R_PP是所述自由表面处的从上行P到下行P的P波反射系数，以及

S_down＝R_SSS_up(等式4)

其中，Rss是所述自由表面处的从上行S到下行S的S波反射系数。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述至少一个处理器用于将所述地震数据与所述散度传感器数据组合以得出上行的P波场、下行的P波场、上行的S波场和下行的S波场。

9.如权利要求7所述的系统，其中，从散度传感器、旋转传感器以及散度传感器与旋转传感器的组合当中选择所述至少一个散度传感器。

10.如权利要求9所述的系统，其中，从地震检波器、加速度计以及微机电系统传感器当中选择所述平移勘测传感器。