[发明专利]椭圆展开转换波速度分析方法与系统

说明书

本发明提出了一种椭圆展开转换波速度分析方法及系统，其方法包括：获取共炮点道集，根据所述共炮点道集数据，建立观测系统；利用转换波速度分析方程进行转换波速度分析,直接获得转换波速度和相应纵波速度；该方法避免了传统转换波处理技术的需要先做近似共转换点道集,然后才能进行速度分析的缺点，过程简单，减少近似公式，当地下反射界面为任意形状时，利用本方法能够有效地形成共转换点叠加剖面。利用速度分析结果,可以将PP波剖面和PS波剖面的反射界面进行关联统一。

技术领域

本发明涉及地震数据处理技术领域，特别涉及一种椭圆展开转换波速度分析方法与系统。

背景技术

开发转换波地震技术的想法产生于20世纪下半叶。由于利用该技术可以在地震资料处理时得到较高分辨率的时间剖面，能够获得纵波和横波速度及其比值，用以研究地质剖面的岩性、应力状态以及进行岩相分析，并且地震野外采集的投入增加也不大，所以人们对这一技术曾经寄予厚望。但是目前主要的地震工作都是通过研究单一的纵波完成的，仅仅一小部分地震勘探运用了转换波，但也仅限于地震反射层为简单的层状结构地区。主要原因是缺乏处理转换波地震数据的完整的成熟技术和软件，因而不能处理一般地质条件下的转换波地震数据。

现有技术中常见的转换波叠加方法，利用共转换点(CCP)道集抽取转换波反射路径示意图如图1所示：

首先，转换波时距方程。

由震源产生的下行纵波P，遇到界面后转换成转换波P-SV，然后上行波传到地面。由此可以推导出时距方程：

其中v_p和v_s分别为介质的纵波和横波速度，x为炮检距，x_p为震源点到转换点的水平距离，zr为反射界面深度，zs为震源深度。可见，即使对于水平界面均匀介质，转换波时距曲线方程也不再是双曲线方程。

其次确定转换点。转换点的水平距离xp可由下式确定

其中

a₄＝1-G²

a₃＝-2(1-G²)

a₁＝-2x(z_r-z_s)²

a₀＝2x²(z_r-z_s)²

其中G＝v_p/v_s。

其中，共转换点道集的抽取。前人已经提出了几种CCP道集抽取算子，但是他们所设计的抽道集算子均为近似算子。当偏离距大于反射层深度时，利用近似算子所抽取的道集，共转换点发生严重分散和移位。

二、转换波速度分析

由于在转换波的处理中，转换点坐标的计算与纵、横波速度有关，而速度分析又需要CCP道集，因此转换波的速度分析又分为两步：首先是在CMP(共转换点道集)道集上作初步速度分析，然后是在CCP道集上进行精细速度分析。而且速度分析与抽取CCP道集是一个过程。

CCP道集上的时距曲线方程为