[发明专利]一种稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像系统及方法

说明书

本发明公开了一种稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像系统及方法，属于石油地球物理勘探领域，输入偏移模型和炮记录；将偏移模型转换到计算域；正向延拓得到计算域波场正传波场快照；得到能够准确校正振幅衰减和相位频散的不规则衰减沙丘地表的反向延拓方程，得到计算域波场反传的波场快照；引入一种计算域稳定化算子压制反向延拓的高频噪音；将正向延拓和反向延拓的波场快照反变换到物理域；应用物理域零相位互相关成像条件得到成像结果并输出成像结果。本发明能够准确校正不规则沙丘地表对地震波波传播的影响，同时可以校正松散的沙丘地表对地震记录能量的衰减和相位的频散，得到准确大沙漠区地震采集数据的高精度成像结果。

技术领域

本发明属于石油地球物理勘探领域，具体涉及一种稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像系统及方法。

背景技术

大沙漠地区近地表松散的沙丘地表条件和复杂的起伏地表结构给沙漠区采集数据的成像带来了极大的困难。松散的地表对地震波能量的吸收和衰减非常强烈，因此需要在成像过程中对衰减的地震波能量进行补偿。因松散的沙丘地表导致的强衰减作用，大沙漠区采集数据的初至不明显难以拾取，且数百米起伏高差的沙垄和沙丘导致初至曲线存在非常明显的扭曲畸变，因此大沙漠区采集数据存在较为突出的静校正问题，因此需要针对大沙漠采集数据研究针对不规则衰减沙丘地表的成像技术。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像系统及方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像系统，包括输入模块、坐标变换模块、波场正向延拓模块、波场反向延拓模块、稳定化算子模块、坐标反变换模块、互相关成像模块和输出模块；

输入模块，被配置为用于输入物理域大沙漠区偏移速度模型、Q模型和实际观测炮记录，并建立观测系统；

坐标变换模块，被配置为用于将大沙漠区的偏移速度模型和Q模型转换到计算域；

波场正向延拓模块，被配置为用于正向延拓更新波场，得到计算域波场正传波场快照；

波场反向延拓模块，被配置为用于得到能够准确校正大沙漠区采集数据振幅衰减和相位频散的不规则衰减沙丘地表的反向延拓波动方程，并进行逆时延拓，得到计算域波场反传波场快照；

稳定化算子模块，被配置为用于引入一种计算域稳定化算子压制波场反向延拓的高频噪音；

坐标反变换模块，被配置为用于将正向延拓的波场快照与反传延拓的波场快照反变换到物理域；

互相关成像模块，被配置为用于应用物理域零相位互相关成像条件得到成像结果；

输出模块，被配置为用于输出大沙漠区采集数据的成像结果。

此外，本发明还提到一种稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像方法，该方法采用如上所述的稳定的大沙漠区衰减补偿逆时偏移成像系统，包括如下步骤：

步骤1：通过输入模块，输入物理域大沙漠区偏移速度模型、Q模型和实际观测炮记录，并建立观测系统；

步骤2：通过坐标变换模块，采用式(1)将大沙漠区的偏移速度模型和Q模型转换到计算域；

其中，(x，z)表示物理域的坐标表达式；(ξ，η)表示计算域的坐标表达式；

步骤3：通过波场正向延拓模块，采用波动方程进行正向延拓更新波场，在正向延拓过程中补偿振幅衰减、校正相位频散，得到计算域波场正传波场快照；