[发明专利]地震数据处理中光滑浮动基准面的定量选择方法及系统

说明书

本发明提出了一种地震数据处理中光滑浮动基准面的定量选择方法及系统，该方法包括：建立并最小化光滑浮动基准面目标泛函；确定最大光滑因子；确定最小光滑因子；选择最大光滑因子和最小光滑因子之间的任意值，求取光滑浮动基准面。本发明给出了光滑浮动基准面构建的量化计算公式，使得光滑浮动基准面的构建更加科学。此外，本发明给出了光滑浮动基准面的光滑因子选择依据以及确定的选择范围，使光滑浮动基准面的选择更加合理。

技术领域

本发明属于石油地球物理勘探领域，涉及石油地球物理勘探的地震资料处理。更具体地，涉及针对勘探地震叠前深度偏移处理中光滑浮动基准面的选择与静校正。

背景技术

作为叠前偏移成像和速度建模的参考面，光滑浮动基准面的选取至关重要。一般情况下，可经验性地选取观测数据的最大偏移孔径为半径光滑地表高程得到，或者实验不同的光滑半径进行速度建模和偏移效果的对比分析，选择偏移效果最好的光滑地表作为光滑浮动基准面，但是光滑浮动基准面的选择没有定量化依据。

本文提出了一种定量化的光滑浮动基准面选择方法，并根据偏移成像的分辨率给出了定量化选择依据。

发明内容

本发明的目的在于解决现有光滑浮动基准面选取技术中存在的难题，通过建立并最小化光滑浮动基准面目标泛函，实现基准面的定量计算方法，通过地震纵向最小成像分辨率λ/4的限制确定最大光滑因子和最小光滑因子，进而使得光滑浮动基准面的选择有了定量、可靠的依据，为后续速度分析和偏移成像处理提供基础。

根据本发明的一个方面，提供一种地震数据处理中光滑浮动基准面的定量选择方法，该方法包括：

建立并最小化光滑浮动基准面目标泛函；

确定最大光滑因子；

确定最小光滑因子；

选择最大光滑因子和最小光滑因子之间的任意值，求取光滑浮动基准面。

进一步地，最小化光滑浮动基准面目标泛函表示如下：

其中，h表示真实的地表高程，h_s表示光滑浮动基准面，式(1)中右边第一部分为光滑浮动基准面和真实地表的逼近项，第二项、第三项分别为光滑浮动基准面x,y方向的二阶偏导数，α_x和α_y称为x,y方向的光滑因子，D_xx，D_yy表示二阶偏导数构成的矩阵。

进一步地，对h_s进行求导，并令其为零，得到如下结果：

其中，I为单位矩阵。

进一步地，根据最大高频静校正量和近地表速度，计算出允许的最大高程校正量max(h-h_s)，从而确定最大光滑因子α，使地表所有检波点的高程校正量都小于最大高程校正量。

进一步地，炮检点的高频静校正量表示为：

其中，ΔT^shot_rec为当前地震道的高频静校正量，V_s(x)^shot为光滑地表炮点速度，V_s(x)^rec为光滑地表检波点速度，h(x)^shot炮点真实地表高程，h_s(x)^shot炮点平滑地表高程，h(x)^rec检波点真实地表高程，h_s(x)^rec检波点平滑地表高程。

进一步地，根据旅行时场的插值要求来确定最小光滑因子，使得插值得到的旅行时和真实地表计算的旅行时之差不超过T/4。