[发明专利]一种用于压制逆时偏移成像噪音的拉普拉斯滤波方法

说明书

本发明公开了一种用于压制逆时偏移成像噪音的拉普拉斯滤波方法，包括以下步骤：对地震数据和震源函数分别进行频率补偿处理以获取频率补偿的地震数据和频率补偿的震源函数；对波场函数进行处理，并基于处理后的波场函数、频率补偿的地震数据和频率补偿的震源函数进行逆时偏移处理以获取偏移波场或偏移成像；对偏移波场或偏移成像进行拉普拉斯滤波处理；将经拉普拉斯滤波处理后的偏移波场或偏移成像进行振幅补偿以获取最终成像结果。本发明可以有效去除逆时偏移成像的低频噪音，并且在去除噪音的过程中提高地震同相轴的相位和频率保真程度，本发明不需要修改逆时偏移成像的条件，不增加算法的计算量，保证了拉普拉斯滤波法简单高效的特点。

技术领域

本发明涉及地震物理勘探技术领域，具体地说，涉及一种地震资料逆时偏移成像处理的方法。

背景技术

逆时偏移是目前精度最高的地震偏移成像技术。但是，采用逆时偏移技术进行成像处理时会带来低频噪音，这种噪音对成像品质有严重的影响。目前，去除这种噪音的一种重要手段是采用拉普拉斯滤波法。拉普拉斯滤波法具有相当好的滤波效果，但由于算法本身的原因会造成有效的地震同相轴的相位和振幅发生改变，从而会导致成像结果失真，最终影响成像的精度。

对于以上所述的失真，采用拉普拉斯滤波法时大多将该失真忽略。忽略该失真对地层构造成像不会带来太大影响。但是，当遇到复杂的地质环境，需要进行岩性成像时就要求成像结果在振幅方面保真，同时在频率方面无畸变。针对拉普拉斯滤波法导致的地震同相轴的相位和振幅改变的问题出现了坡印廷矢量法，该方法通过不使用大反射角波场成像来消除成像噪音。另外一种用来压制成像噪音的方法为反射角道集切除法，该方法通过对逆时偏移的反射角道集进行切除来消除成像噪音。

坡印廷矢量法和反射角道集切除法都需要修改逆时偏移本身的成像条件，改写已有的逆时偏移程序。在成像过程中还需要进行坡印廷矢量的计算或是反射角的计算，这样就增加了偏移本身的运算量，应用不够灵活高效。

以上两种消除成像噪音的方法计算成本太高，不如拉普拉斯滤波法方便快捷，因此亟需一种保真的拉普拉斯滤波法来压制逆时偏移的成像噪音。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种保真的拉普拉斯滤波法来压制逆时偏移的成像噪音。

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于压制逆时偏移成像噪音的拉普拉斯滤波方法，包括以下步骤：

步骤一、对地震数据和震源函数分别进行频率补偿处理以获取频率补偿的地震数据和频率补偿的震源函数；

步骤二、对波场函数进行处理，并基于处理后的波场函数、频率补偿的地震数据和频率补偿的震源函数进行逆时偏移处理以获取偏移波场或偏移成像；

步骤三、对所述偏移波场或偏移成像进行拉普拉斯滤波处理；

步骤四、将经拉普拉斯滤波处理后的偏移波场或偏移成像进行振幅补偿以获取最终成像结果。

根据本发明的一个实施例，所述地震数据包括观测数据。

根据本发明的一个实施例，对波场函数进行处理包括：使用作为一个整体替代在逆时偏移处理时用于进行波场延拓的波场函数，其中ω为圆频率，u为波场函数。

根据本发明的一个实施例，基于圆频率ω获取所述观测数据和所述震源函数的频率补偿因子

根据本发明的一个实施例，基于所述频率补偿因子将所述观测数据频率补偿为将所述震源函数频率补偿为其中，d为观测数据，s为震源函数。

根据本发明的一个实施例，所述圆频率ω＝2πf，f为地震波场频率。

根据本发明的一个实施例，在步骤四中，基于偏移成像位置的速度v获取经拉普拉斯滤波处理后的偏移波场或偏移成像的振幅补偿因子v²。