[发明专利]基于椭球展开的三维地震数据叠加速度求取方法

权利要求书

1.一种基于椭球展开的三维地震数据叠加速度求取方法，其特征在于，包括以下步骤： 

步骤1：划分共法向出射点面元 

步骤2：抽取共法向出射点面元处的共法向出射点道集 

步骤3：利用地震数据空间和叠加数据空间三维关系方程进行椭球展开并计算得到均方根速度谱 

步骤4：在速度谱上进行速度拾取主要能量团的均方根速度 

步骤5：对所有分析点重复步骤2-4，得到各分析点处均方根速度 

步骤6：对各分析点的均方根速度进行内插外推，得到最终均方根速度场。 

2.根据权利要求1所述的基于椭球展开的三维地震数据叠加速度求取方法，其特征在于，步骤1为：根据工区特点，确定目标区域速度场的分辨率与精度，计算出各目标分析点所在三维法向出射点面元，完成共法向出射点面元划分。为简单起见，可令共法向出射点面元划分情况与CMP面元划分情况保持一致。 

3.根据权利要求1-2所述的基于椭球展开的三维地震数据叠加速度求取方法，其特征在于，步骤2为：以步骤1划分的各共法向出射点面元的中心作为分析点，计算出各法向出射点位于该面元内的地震信号对应CMP点的分布范围。根据计算出的CMP点分布范围，对所有CMP点的道集记录按按照炮检距大小重新排列起来形成新的道集称为共法向出射点道集。具体方法如下： 

根据法向出射点与CMP点的几何关系，CMP道集中某一检波点处法向出射点相对于CMP道集中法向出射点的发散距离rg为： 

CMP道集法向出射点最大散布范围半径rg₀为： 

法向出射点处对应CMP点的分布范围为 

其中法向出射点是指地下反射点处界面法线与地表的交点。以上各式中，h_B为地层法向深度，l为地震信号对应的偏移距，θ为地下界面倾角，h_max为目地层的最大埋深，l_max为最大偏移距，θ₀为深层地下界面倾角估计值，x_range、y_range分别表示所有法向出射点分散范围与分析点处法向出射点面元有交点的CMP道集对应CMP点的分布范围在工区内平面直角坐标系L_0x-L_0y中L_0x、L_0y方向的网格边长，gridx、gridy为L_0x、L_0y方向的分析点所在法向出射点面元网格边长。 

以目标区域内的面元中心作为分析点，计算出隶属于该面元的所有CMP道集所对应的CMP点分布范围，提取该范围内所有CMP道集，将所有CMP道集记录按照炮检距大小排列起来组成共法向出射点道集。 

4.根据权利要求1-3所述的基于椭球展开的三维地震数据叠加速度求取方法，其特征在于，步骤3为对步骤2抽取得到的分析点处共法向出射点道集进行三维椭球展开，计算得到零偏移距域均方根速度谱。具体方法如下： 

三维地震资料反射波椭球展开方程： 

其中，L_0x-L_0y为一般工区所用的固定平面坐标系，(L_0x,L_0y)为法向出射点平面坐标，在椭球展开速度分析过程中代表当前分析点的平面坐标；(L_0xs,L_0ys)、(L_0xr,L_0yr)分别表示平面坐标系L_0x-L_0y中炮点、检波点的平面坐标；T₀为零偏移距域内沿零偏移距射线的双程旅行时(亦即自激自收时间)，v为地震波传播速度，t为进行椭球展开的反射波的旅行时；变量L、θ的定义则如上式所示。 

选定速度扫描范围，利用椭球展开方程式对当前分析点处共法向出射点道集中各地震道依次进行椭球展开并进行相干叠加，计算得到零偏移距域速度谱。