[发明专利]一种近地表速度模型与中深层速度模型的融合方法

说明书

技术领域

本发明属于地震勘探资料数据处理领域，具体涉及一种近地表速度模型与中深层速度模型的融合方法，建立从地表到深部的速度模型。

背景技术

建立从地表到深部的速度模型，是叠前深度偏移的需要。受技术条件和可用资料的限制，现在还无法实现从地震勘探数据等直接得到从地表到深部的整个速度模型。

复杂的近地表速度模型对波场传播产生重大影响。相应地，速度模型中是否考虑近地表速度模型以及近地表速度模型的精度，对偏移成像结果产生重大影响。在具有准确的从地表到深层的速度模型的情况下，现有的叠前偏移成像技术可以对来自极其复杂的近地表和地下结构的波场高精度成像。但当速度模型中不考虑近地表速度模型或者考虑了近地表速度模型但精度较低时，偏移成像精度明显下降。速度模型越多地考虑近地表速度模型、近地表速度模型精度越高，对提高偏移成像精度越有利。

但是，在对实际地震资料进行叠前偏移时，由于还没有建立从地表到深部的速度模型的有效技术，一般都是采用静校正的方法处理近地表速度模型的影响，也就是仅仅通过时间校正的方法补偿近地表速度模型对波场的影响，而实际近地表速度模型对波场的影响远非时间校正那么简单。

这种简单的时间校正方法，降低了叠前偏移的效果。之所以仅仅采用静校正方法，而不是建立从地表到深部的速度模型，原因在于建立从地表到深部的速度模型尚有一些技术难题需要克服。

从地表到深部的速度模型信息来源于2部分。一部分是近地表低、降速带的速度模型，简称近地表速度模型，主要来源于近地表调查资料和地震初至时间反演等。另一部分是中深层速度模型，速度分析技术应用于地震数据获得的速度函数，即速度分析获得的速度函数，包含了中深层速度模型信息，测井获得的速度模型信息可用于对中深层速度模型的标定。

速度分析获得的速度函数除包含了中深层速度模型信息外，还包含近地表速度模型信息、观测系统信息和速度分析基准面信息等。换言之，速度分析获得的速度函数是中深层速度模型、近地表速度模型、观测系统以及速度分析基准面的函数。建立从地表到深部的速度模型，必须实现近地表速度模型与包含中深层速度模型信息的速度分析获得的速度函数的融合。目前还没有看到文献涉及到这方面的工作。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种近地表速度模型与中深层速度模型的融合方法，利用近地表速度模型和速度分析获得的速度函数，结合观测系统和速度分析参数，实现近地表速度模型和中深层速度模型的融合，建立从地表到深部的速度模型，这种模型用于起伏地表叠前偏移，可以有效提高偏移成像的精度。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种近地表速度模型与中深层速度模型的融合方法，包括：

(1)输入近地表速度模型、观测系统、速度分析基准面和速度分析获得的速度函数或地震数据；

(2)根据近地表速度模型和观测系统，计算CMP优选的速度分析基准面；

(3)相对步骤(2)得到的优选的速度分析基准面进行速度分析，得到代表中深层速度模型的速度函数；或者利用相对非优选的速度分析基准面进行的速度分析已经得到的速度函数，根据所述速度分析基准面与优选的速度分析基准面的差异对该速度函数进行校正，得到代表中深层速度模型的速度函数；

(4)将近地表速度模型与中深层速度模型进行融合得到融合后的从地表到深部的速度模型；

(5)输出融合后的从地表到深部的速度模型。

所述步骤(2)是包括：

(21)计算炮点和接收点处的优选的速度分析基准面：

设某炮点或接收点处的近地表速度模型由N层构成，各层的速度为v_i(i=1，…，N)、厚度为h_i(i=1，…，N)，近地表速度模型顶面高程为e₀；v_N+1、h_N+1是下伏高速地层的速度与厚度；

通过求解公式(1)计算得到优选的速度分析基准面高程相对近地表速度模型顶面高程的深度△h_d：