[发明专利]将地震记录中的横波数据和纵波数据进行匹配的方法

说明书

技术领域

本发明总体说来涉及地震数据的处理领域，更具体地讲，涉及一种将地震记录中的横波数据和纵波数据进行匹配的方法。

背景技术

纵横波匹配是对多波多分量地震记录进行解释的一个重要环节，是多波精确成像和叠前纵横波联合反演及岩性识别、储层预测和含气性识别的重要基础。近年来，纵横波匹配技术已经成为石油天然气勘探领域的研究热点。

目前，对纵横波进行匹配的方法主要包括基于反射特征的匹配方法和基于多波层位的匹配方法。基于反射特征的匹配方法通过对地震记录的纵波数据和横波数据中的波形和波组特征进行对比而生成纵横波速度比，然后通过纵横波速度比实现纵横波的匹配；基于多波层位的匹配方法首先分别基于地震记录的纵波数据和横波数据追踪出数据对应的层位，然后标定对应的层位产生的时移体，最后将时移体应用于横波数据，以实现横波与纵波的匹配。

具体说来，James E.G介绍了纵横波速度比的求取方法，诸如利用最大相关法求取纵横波速度比，求取平均纵横波速度比和求取层间纵横波速度比，使用VSP(垂直地震刨面)资料验证来从纵波和横波刨面中求取纵横波速度比，用短波长振幅反演求取纵横波速度比等。Van Dok和Kristiansen采用人工手动拾取强同相轴和其他明显的地质特征的方法，实现了纵波和横波在时间域的粗略匹配。Michael V.D等通过纵波数据和横波中求取纵横波速度比和泊松比，并基于建立的横波模型，在深度域实现了纵横波匹配。就纵横波匹配技术软件现状而言，Transform软件的匹配功能相对完善，提供的基于反射特征的匹配方法和基于多波层位的匹配方法能够实现纵波数据和横波数据的匹配。

然而，几乎所有的纵横波匹配的方法都是直接利用纵波和横波在同一地层反射的同相轴相似性最大的原则来求取纵横波的速度比，并直接对纵波和横波在时间域进行匹配，匹配精度低。

图1示出未匹配的纵波数据和横波数据的示图。如图1所示，图1中的(a)为纵波数据，图1中的(b)为横波数据。图2示出直接对纵波数据和横波数据进行匹配的纵横波匹配数据。图2中的(a)为纵波数据，图2中的(b)为与纵波数据进行匹配后的横波数据。由图2可以看出，纵横波匹配的精度低。

因此，现有的将地震记录中的横波数据和纵波数据进行匹配的方法，匹配精度低。

发明内容

本发明的示例性实施例在于提供一种将地震记录中的横波数据和纵波数据进行匹配的方法。所述方法能够克服现有的纵横波匹配方法匹配精度低的缺陷。

根据本发明示例性实施例，提供一种将地震记录中的横波数据和纵波数据进行匹配的方法，包括：(A)获取地震记录中各个道的横波数据的矩阵和纵波数据的矩阵，其中，横波数据的矩阵和纵波数据的矩阵均为M行N列的矩阵，其中，第i行第j列的元素表示第j个道的第i个数据，M为大于1的整数，N为大于1的整数，i的取值范围为[1，M]，j的取值范围为[1，N]，i和j均为整数；(B)获取纵波数据的矩阵与横波数据的矩阵之间的残差数据的矩阵；(C)通过对残差数据的矩阵进行奇异值分解来对纵波数据的矩阵进行处理，获得处理纵波数据的矩阵；(D)将横波数据的矩阵与处理纵波数据的矩阵基于每个道进行匹配，以获得纵横波初始匹配数据的矩阵；(E)将纵横波初始匹配数据的矩阵与纵波数据的矩阵基于每个道进行匹配，以获得纵横波匹配数据的矩阵。

可选地，步骤(C)包括：(C1)将残差数据的矩阵进行奇异值分解，获得M行N列的半正定对角矩阵，其中，所述半正定对角矩阵对角线上的元素为奇异值；(C2)对所述半正定对角矩阵进行简化，获得简化的半正定对角矩阵；(C3)基于简化的半正定对角矩阵来获得简化的残差数据的矩阵；(C4)将简化的残差数据的矩阵与横波数据的矩阵相加，获得处理纵波数据的矩阵。

可选地，在步骤(C2)中，将所述半正定对角矩阵对角线上的奇异值按预定顺序排列，并用预定值来替换排序在最后的预定数量个奇异值来获得简化的半正定对角矩阵。

可选地，所述预定顺序为从大到小的顺序，所述预定值为0。