[发明专利]一种速度模型的平滑方法及叠前深度偏移速度建模方法

说明书

本发明提供了一种速度模型的平滑方法及叠前深度偏移速度建模方法。所述平滑方法采用随深度变化的平滑参数实现对速度模型的空变平滑。所述叠前深度偏移速度建模方法在速度建模过程中，采用本发明的平滑方法对速度模型进行平滑。本发明能够实现了速度模型的空变平滑，同时保留浅部的层析细节和平滑深部的成块更新量。

技术领域

本发明属于石油天然气地震勘探领域，更具体地讲，涉及一种用于石油地震勘探中深度域速度建模中对层析结果的平滑方法。

背景技术

复杂构造区域，叠前深度偏移有助于提高地下构造的成像效果。但是叠前深度偏移需要较为精确的速度场，现阶段，采用反射层析估计深度域速度。

由于介质初始速度不准确，导致深部同向轴在道集中不聚焦，而此时道集内同向轴的弯曲度不仅受当前点速度不准确的影响同时也受上层地层速度不准确的综合影响。因此，随着深度的逐渐增加，道集内同向轴的弯曲度越不能真实反映当前反射点的速度偏差。

随着深度的逐渐增加，深部的射线密度较低，层析结果容易在深部出现空白更新区，有必要通过平滑对层析结果进行平滑，使层析结果更能反映速度变化的趋势。然而，常规平滑方式不能同时保留浅部的层析细节和平滑深部的成块更新量。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的在于提供一种空变的层析平滑方法，以同时保留浅部的层析细节和平滑深部的成块更新量。

为了实现上述目的，本发明提供了一种速度模型的平滑方法。所述平滑方法采用随深度变化的平滑参数实现对速度模型的空变平滑。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，所述平滑方法可以包括对速度模型X方向和/或Z方向的数据进行平滑，其中，所述对速度模型Z方向的数据(即相同道对应的速度)进行平滑的步骤包括：沿速度模型Z方向进行分段，每一段分别采用各自的平滑参数完成速度模型Z方向上数据的平滑；所述对速度模型X方向的数据(即相同深度对应的速度)进行平滑的步骤包括：利用随深度方向变化的平滑参数，完成速度模型X方向上数据的平滑。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，所述分段步骤中分段数D＝[log₂ NZ]+1，每一段长度为相邻两段之间的重合长度不小于其中，NZ为速度模型在Z方向上的采样点数目，Z方向为深度方向。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，每一段采用阶数随深度变化的Savitzky-Golay滤波器，完成速度模型深度方向上数据的平滑。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，所述每一段应用的Savitzky-Golay滤波器的阶数通过以下方式获得：根据下式(1)计算每个深度点z的阶数n_z，求取每一段内深度点的平均阶数i＝1、2、…、D且为正整数，将所述平均阶数作为相应段内Savitzky-Golay滤波器的阶数。

式中，NZ为速度模型在Z方向的采样点数目，Z方向为深度方向，MAX为最大平滑参数，MIN为最小平滑参数。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，沿X方向采用随深度变化的Savitzky-Golay滤波器，完成对速度模型X方向上数据的平滑。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，根据式(1)计算X方向随深度变化的阶数n_z；将所述阶数n_z作为Savitzky-Golay滤波器的阶数。

根据本发明示例性实施例的速度模型的平滑方法，所述平滑方法可以采用最小二乘法对速度模型进行平滑，最小二乘法的阶数随深度变化。