[发明专利]地层品质因子计算方法及系统

说明书

公开了一种地层品质因子计算方法及系统。该方法可以包括：根据衰减子波的振幅谱，计算衰减子波的功率谱；将衰减子波的功率谱转化为对数形式；对对数形式的衰减子波功率谱进行积分运算，获取地层品质因子。本发明具有理论计算精度高、稳定性与抗噪性能好的特点，其计算结果可用于后续的地震数据处理及解释，如地震吸收衰减补偿、天然气检测等。

技术领域

本发明涉及地震勘探领域，更具体地，涉及一种地层品质因子计算方法及系统。

背景技术

品质因子是描述地下介质衰减特征的重要参数，准确可靠的品质因子估计在地震处理解释中具有重要的意义。目前工业界常用的品质因子估计方法主要可分为两大类，即时间域法和频率域法，每一类方法又包括很多种不同的方法。其中频率域方法广泛应用于实际地震勘探中，该类方法以谱比法和质心频率法为代表。谱比法通过拟合衰减前后对数谱比值与频率的线性关系来求取品质因子，其在无噪声时的理论估计结果很精确，然而其对噪声很敏感，因此当地震资料存在噪声时其估计结果的稳定性和精度较差。质心频率法通过建立衰减前后地震波的质心频率变化量与品质因子Q值之间的关系式来反演地层的品质因子，由于利用的是振幅谱的统计特性，故该方法抗噪性能较好，然而其假设震源子波满足某种特定的形状(如满足高斯分布)，因此当实际子波与假设不一致时，估计的品质因子存在一定的误差。因此，有必要开发一种地层品质因子计算方法及系统。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种地层品质因子计算方法及系统，具有理论计算精度高、稳定性与抗噪性能好的特点，其计算结果可用于后续的地震数据处理及解释，如地震吸收衰减补偿、天然气检测等。

根据本发明的一方面，提出了一种地层品质因子计算方法。所述方法可以包括：根据衰减子波的振幅谱，计算所述衰减子波的功率谱；将所述衰减子波的功率谱转化为对数形式；对对数形式的衰减子波功率谱进行积分运算，获取地层品质因子。

优选地，所述衰减子波的振幅谱为：

其中，A₂(f)为衰减子波的振幅谱，A₁(f)为参考子波的振幅谱，f为频率，T为透射系数，t为两个子波间的旅行时间，Q为地层品质因子。

优选地，所述衰减子波的功率谱为：

其中，P₂(f)为衰减子波的功率谱，P₁(f)为参考子波的功率谱，f为频率，T为透射系数，t为两个子波间的旅行时间，Q为地层品质因子。

优选地，所述衰减子波功率谱的对数形式为：

其中，为衰减子波功率谱的对数形式，为参考子波的功率谱的对数形式。

优选地，所述地层品质因子为：

根据本发明的另一方面，提出了一种地层品质因子计算系统，可以包括：存储器，存储有计算机可执行指令；处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：根据衰减子波的振幅谱，计算所述衰减子波的功率谱；将所述衰减子波的功率谱转化为对数形式；对对数形式的衰减子波功率谱进行积分运算，获取地层品质因子。

优选地，所述衰减子波的振幅谱为：

其中，A₂(f)为衰减子波的振幅谱，A₁(f)为参考子波的振幅谱，f为频率，T为透射系数，t为两个子波间的旅行时间，Q为地层品质因子。