[发明专利]井约束非稳态相位校正方法

说明书

技术领域

本发明属于油气勘探地震资料处理领域，是基于井约束的非稳态相位校正方法，是地震数据波形一致性校正的重要内容。

现有技术

关于子波的零相位化，国外研究起步较早，Levy和Oldenburg、Longbottom等、White在Wiggins提出的盲反褶积基础上，提出使得输出地震数据非高斯性最强的常相位校正方法。相对Wiggins方法，他们提出的方法自由参数变少，算法更加稳定。为了考虑地震子波相位随时间变化的情况，Baan采用滑动时窗方法对子波相位进行估计，但是该方法有效的前提是相位变化分段平稳，为了避免这一限制条件，Baan和Fomel进一步将相位估计看做一个最优化反演问题，利用局部方差模最大准则进行非稳态相位估计，从而提高相位估计的精度，改善相位校正的稳定性。Fomel指出在缺少测井资料的情况下，可以采用地震道与其包络局部相似度最大的准则，估算非稳态数据的子波相位，该方法相对于局部方差模方法具有更大的动态范围，因此拾取的相位信息更加准确。

国内学者在相位校正方面也做了很多创新性的研究。周兴元证明，常相位校正只是在不改变地震道包络的前提下改变子波的波形。白治信基于常相位假设在频率域实现了最佳相位校正。陈必远等针对子波相位受复杂因素的影响，提出了一种随时间、空间及频率变化的相位校正方法。郭向宇等在分析已有各种子波处理方法优缺点的基础上，提出了一种新的估计混合相位子波相位的算法。李合群等同时对相位和时差进行了局部调整。宋宗平等在叠前道集中应用常相位校正技术，提高叠加剖面质量。国九英和周兴元基于最大叠加能量法，提出一种地表一致性相位校正方法，采用迭代算法求取炮点、检波点的相位校正算子，对地震记录进行校正。高少武等采用纯相位滤波器来逼近地表变化引起的相位变化，对地表一致性振幅处理和静校正处理后的地震数据进行了地表一致性相位校正处理。单联瑜等提出一种新的相位校正判别准则，先用最大方差模方法对模型的剩余相位进行校正，然后用解析法计算各道的相位校正角，从而实现精确的相位校正。

在地震勘探资料处理中，子波的零相位化有助于提高地震资料的分辨率、改善叠加剖面的质量。常规的相位校正方法是利用测井合成记录对井旁地震记录进行相位估计，然后对整条剖面进行常相位校正，该方法没有考虑地震子波 相位的非稳态性(相位随时间和空间变化)。虽然通过局部相似度方法利用最大方差模准则或包络最大相似度准则可以估计出随时间和空间变化的相位属性，但是由于零相位判别准则本身具有一定的局限性，因此精度有限。

由于近地表低、降速带风化层的横向厚度和速度的变化，以及地震排列上炮点耦合、检波点耦合条件的差异等近地表因素以及地下介质的非均一性和地下构造的复杂性等造成了地震子波相位随时间和空间变化(李振春等，2008)。将地震子波校正到零相位，不仅可以改善叠加剖面的质量，而且能够有效提高资料的分辨率。因此，在常规地震数据处理中，有必要进行相位校正方法方面的研究。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，在局部地震属性和局部平面波模型下，提出了一种井约束的非稳态相位校正方法，该方法不仅考虑了子波相位的非稳态性，在相位校正时充分考虑其随时间和空间的变化,而且充分利用了测井合成地震记录进行相位校正精度高的优点。

本发明的技术方案是：

一种井约束非稳态相位校正方法，结合测井数据和井旁地震记录包络形成模型道，利用局部相似度准则估计出井旁地震数据的局部相位属相，再利用局部倾角信息将井旁地震道的相位信息插值到整个地震剖面，从而得到随时间和空间变化的相位信息，利用该信息即可对整条剖面进行相位校正。

上述方案进一步包括包括：

(1)利用测井数据和井旁地震道包络构建模型道，利用测井数据记录时间短于地震数据记录时间，将测井数据记录时间之外的数据用井旁地震道的包络来代替，合成与原地震数据记录时间相同的模型道；

(2)根据模型道，以相似度准则对井旁地震道进行非稳态相位估计；

(3)利用平面波预测算子将井旁地震道的局部相位延拓到其他位置；

(4)对所有测井数据位置处进行非稳态相位估计，然后对所有局部相位属性剖面取平均，得到随时间和空间变化的局部相位属性；

(5)根据估计出来的局部相位属性对地震剖面进行非稳态相位校正，并输 出相位校正之后的地震剖面。

上述方案还包括：