[发明专利]一种构造约束的速度平滑方法和系统

说明书

本发明提供一种构造约束的速度平滑方法和系统。该方法包括：拾取构造层位；确定加权平滑因子；利用加权平滑因子对速度模型进行构造约束的平滑处理。本发明首先在地震剖面上拾取构造层位，然后沿着层位在一个矩形窗口内对速度数据加权平均滤波，通过纵向和横向的加权因子参数控制速度模型纵向和横向的平滑程度。由于构造层位的约束，经过平滑后的速度模型基本反映了地质构造的变化趋势。

技术领域

本发明涉及地球物理勘探领域，更具体地，涉及偏移速度建模研究领域，通过地质构造层位的约束，使平滑后的速度模型更接近地质构造形态，因而偏移成像的结果更合理。

背景技术

当前，关于速度平滑的方法有很多，最常用的方法有：中值滤波方法、高斯平滑方法和滑动平均方法等，这些方法只考虑了数据本身的特性，采用统计的方法，去除数据中的噪音，没有考虑地质构造的约束。

不管是叠前深度偏移还是叠前反演，都需要准确的速度模型，而且速度模型要反映地质构造的变化趋势。但在一些地震资料信噪比低的探区，或者是构造复杂的探区，由层析反演建立的速度模型往往不能反映地质构造的变化趋势，因而影响叠前深度偏移的效果。

因此，本领域急需一种能够反映地质构造的变化趋势的速度平滑方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种构造约束的速度平滑方法。本发明的构造约束的速度平滑方法是采用加权平均的方法，在一个矩形窗口内，根据加权因子，沿着构造层位进行平滑，使平滑后的速度模型具有地质构造的变化形态。

本发明提出的构造约束的速度平滑方法，根据地质层位信息，沿着层位在一个矩形窗口内对数据加权平均滤波，即消除了速度的异常值，又使速度模型能够反映地质构造的形态。

根据本发明的一个方面，提供一种构造约束的速度平滑方法，该方法包括：拾取构造层位；确定加权平滑因子；利用加权平滑因子对速度模型进行构造约束的平滑处理。

进一步地，确定ir1、ir2和alfa为加权平滑因子，ir1和ir2为大于1的整数，alfa为大于零小于1的浮点数。

进一步地，利用以下公式进行平滑处理：

vnew(j,k)＝vave*alfa+(1-alfa)*ss，其中

mz＝[(k-iup)*horsur(i+1,mj)+(idown-k)*horsur(i,mj)]/(idown-iup)

ir＝ir1+(ir2-ir1)/n

式中，vnew(j,k)表示平滑后的速度，vave为层内平均速度，n表示构造层位数，i＝1,2,3,…,n，第i层和i+1层在CDP＝j位置的深度为iup和idown，i层和i+1层之间深度为k位置的原始速度记为vold(j,k)，horsur(i,mj)为第i层在CDP＝mj位置的层位深度。

进一步地，ir1和ir2用于控制横向平滑程度，alfa用于控制纵向平滑程度。

进一步地，通过试验选取ir1、ir2和alfa合适的数值。

根据本发明的另一个方面，提供一种构造约束的速度平滑系统，该系统包括：用于拾取构造层位的装置；用于确定加权平滑因子的装置；利用加权平滑因子对速度模型进行构造约束的平滑处理的装置。

针对中国南方某探区低信噪比的地震资料，由层析成像反演得到的速度模型的构造形态与偏移剖面不一致的问题，发明人首先在偏移剖面上拾取构造层位，采用本发明的平滑方法，对层析反演的速度模型进行了处理，平滑后的速度模型的构造形态基本与偏移剖面一致，说明本方法是有效的。

附图说明