[发明专利]强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及地球物理勘探技术领域，特别涉及一种强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法及装置。

背景技术

通常而言，地震纪录上看到的某个地震反射同相轴，其并不是简单来自一个界面一个反射波，而是来自一组靠得很近的多个界面的许多地震反射子波迭加的结果。因此，地震记录上的一个反射波组通常并不严格对应于地质意义上的一个地层分界面。

在一组靠得很近的界面中，往往都会存在一个主界面，该主界面的两侧波阻抗差异最大、反射波能量最强，其对地震波的能量、波形起到主要的控制作用。主界面附近薄层和围岩波阻抗差异小、反射波能量弱，远远低于主界面产生的强反射能量，如此，迭加在一起后，薄层弱反射被掩盖，强反射对弱反射形成强烈屏蔽作用。在这种情况下提取的地震属性，主要也是反映主界面的特征，其它界面的信息往往被掩盖、难以进行有效的识别。

针对强反射屏蔽下的薄层问题，目前主要采用多子波分解技术，通过对某个主频子波分解消除屏蔽作用并突出弱信号特征的方式处理。多子波分解技术思路是在时间域把地震道分解成不同形态子波的叠加。该方法在实际运用中的地震道分解和重构过程为：首先对叠后数据进行分解，将地震道中某个目标层段地震波分解成不同主频和能量的雷克子波；其次将所有分解得到的雷克子波重构再得到和原始地震到极为相似的地震道；从原地震道中去除某些不必要的主频的雷克子波，最后用剩下的雷克子波重构得到新的数据体，最终用以反映目标地质体的反射系数所产生的地震波。但是，雷克子波与实际地震子波存在一定的偏差，其只能作为对实际地震子波的最佳模拟，所以采用多子波分解技术分解和重构后的地震道精度不高。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例中提供了一种强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法及装置，其能够使地震属性更有效地反映薄层的地球物理特征，提高储层预测精度。

本发明实施例的具体技术方案是：

一种强反射屏蔽下薄层弱反射地震能量恢复方法，它包括：

获取地震数据和所述地震数据相对应的时间构造层位；

对于所述地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波；

基于所述时间构造层位和所述地震数据得到反射系数；

对所述反射系数和所述地震子波进行褶积得到主界面的单反射系数合成地震记录；

基于所述地震数据和所述主界面的单反射系数合成地震记录生成消除屏蔽后的地震数据。

优选地，在所述对于所述地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波的步骤之前，还包括以下步骤：

对所述地震数据进行地震相位判断，若所述地震数据存在一定的剩余相位，则对所述地震数据进行零相位化处理。

优选地，在所述对所述地震数据进行地震相位判断，若所述地震数据存在一定的剩余相位，则对所述地震数据进行零相位化处理的步骤中，对所述地震数据进行零相位化处理具体为对所述地震数据进行相应的相位旋转校正，使所述地震数据的子波零相位化将所述地震数据转换为零相位剖面。

优选地，在所述对于地震数据中的主界面周围的地震数据频谱进行分析生成用于地震正演的地震子波的步骤中，具体为对于地震数据中的主界面周围的地震数据频谱采用雷克子波法或者多道地震自相关统计法进行分析，进而生成地震正演的地震子波。

优选地，在所述对于地震数据中的主界面周围的地震数据频谱采用雷克子波法或者多道地震自相关统计法进行分析，进而生成地震正演的地震子波步骤中，具体包括以下步骤：

采用希尔伯特变换计算地震数据的瞬时频率，沿地震层位统计分析瞬时频率横向变化范围；

根据瞬时频率的变换程度采用雷克子波法或者多道地震自相关统计法之一的分析方法计算生成地震正演的地震子波。

优选地，采用雷克子波法的过程如下，选择满足预设要求的线道范围和时窗范围，采用傅立叶变换将所述地震数据变换到频率域得到地震主频F₀，再根据如下公式计算得到地震子波：

其中，w(t)表示地震子波，F₀表示地震主频，t表示时间，i表示虚数单位。

优选地，采用多道地震自相关统计法的过程如下，以单个地震道为中心，提取某一线道范围和时窗范围下的地震数据，根据如下公式计算地震数据的自相关：

其中，x(t)表示地震数据，r(t)表示自相关，“*”表示褶积，表示取共轭运算，t表示时间；