[发明专利]具有垂直对称轴的横向各向同性介质地震深度偏移方法

说明书

本发明公开具有垂直对称轴的横向各向同性介质地震深度偏移方法,包括：准备好地震共中心点道集、速度模型以及各向异性参数场；选取合理的大尺度计算网格，进行射线追踪获取地震波走时和振幅；通过稀疏分解算法将高斯束分解为一系列稀疏高斯束；利用地震共中心点道集信息确定束中心间隔和位置；确定高斯束中心射线附近的傍轴射线；选取合理的小尺度计算网格，将地震波振幅归位到正确的深度上；应用成像条件，完成一个射线束的偏移；重复所有地震道记录，叠加得到最终的偏移剖面。本发明可用于改进和完善现有的各向同性地震数据处理流程，以获得准确度更高的深度偏移剖面，为后续地震和地质解释提供可靠的处理成果。

技术领域

本发明涉及油气勘探地震数据处理领域，具体是具有垂直对称轴的横向各向同性介质地震深度偏移方法。

背景技术

随着地震勘探采集手段的发展，大偏移距和宽方位角地震采集数据成为目前地震勘探的主流，常规基于各向同性介质假设的地震处理技术远远不能满足成像要求，会造成偏移建模不准确、反射波不能正确归位、绕射波收敛效果不好等现象，影响最终的成像结果。常规的处理技术，不考虑各向异性的影响，一般会反复调整偏移速度以使成像道集同相轴拉平，往往造成偏移深度高于真实深度数百米，或者偏移速度无论怎么调整都不会使成像道集同相轴拉平。此外，即使偏移速度是准确的，采用常规的各向同性介质深度偏移技术，得到的成像结果也差强人意。目前广受关注的各向异性介质为横向各向同性介质，包括具有垂直对称轴的横向各向同性介质和具有倾斜同相轴的横向各向同性介质，而后者只需在前者基础上加入角度信息即可。因此发展一种具有垂直对称轴的横向各向同性介质地震叠前深度偏移方法研究具有重要意义。

发明内容

考虑到目前大偏移距和宽方位角地震数据以及地下构造中本身存在的各向异性对偏移成像和速度建模造成的不利影响，本发明提供了一种适用于垂直对称轴的横向各向同性介质叠前深度偏移方法，用于改进和完善现有的各向同性地震数据处理流程(主要是速度建模)，以获得准确度更高的深度偏移剖面，为后续地震和地质解释提供可靠的处理成果。

本发明采用的技术方案如下。

具有垂直对称轴的横向各向同性介质地震深度偏移方法,包括如下步骤：

步骤1：准备好地震共中心点道集、速度模型以及各向异性参数场；

步骤2，选择一个高斯束中心，选取大尺度计算网格，进行射线追踪获取地震波走时和振幅；

步骤3，通过稀疏分解算法将高斯束分解为一系列稀疏高斯束；

步骤4，利用地震共中心点道集信息确定稀疏高斯束中心间隔和位置；

步骤5，确定稀疏高斯束中心射线附近的傍轴射线；

步骤6，选取小尺度计算网格，将地震波振幅归位到正确的深度上；

步骤7，应用成像条件，完成一个稀疏高斯束的偏移；

步骤8，重复所有稀疏高斯束的计算，叠加得到最终的偏移剖面。

作为优选技术方案，在步骤1中，所述各向异性参数包括ε和δ。

作为优选技术方案，在步骤2中，利用四阶龙格库塔法求解具有垂直对称轴的横向各向同性介质射线追踪方程，利用速度模型以及各向异性参数ε和δ信息实现射线追踪求得地震波走时和振幅。

作为优选技术方案，在步骤2中，所述大尺度计算网格是指比原网格尺度更大的网格，但是最大不超过原网格的8倍。

作为优选技术方案，在步骤4中，利用速度模型中的平均速度和参考频率确定稀疏高斯束的初始宽度，然后利用初始宽度和频带宽度得到稀疏高斯束中心间隔，从而确定稀疏高斯束中心位置。

作为优选技术方案，在步骤6中，根据步骤2中射线追踪过程中得到地震波走时和振幅信息，将地震波振幅归位到对应的深度成像点上。