[发明专利]智能化时变盲反褶积宽频处理方法及装置

说明书

本发明提供一种智能化时变盲反褶积宽频处理方法及装置，其中，该方法包括以下步骤：从衰减地震数据中提取出初始地震子波；随机产生包含多个地层品质因子Q值的Q值群；根据所述初始地震子波和所述Q值群建立时变子波矩阵群；根据所述衰减地震数据和所述时变子波矩阵群，获得多个反射系数；建立适应度函数；根据所述适应度函数和所述多个反射系数，获得多个适应值，其中，一个适应值对应一个地层品质因子Q值；根据所述多个适应值确定最优地层品质因子Q值。由于该方案不通过人工来确定最优Q值，而是通过智能搜索获得最优Q值，减少工作量和误差，从而从非稳态数据中估计出最优的时变子波，同时获得最优的时变盲反褶积结果。

技术领域

本发明涉及地球物理勘探高分辨率处理、反演和解释技术领域，特别涉及一种智能化时变盲反褶积宽频处理方法及装置。

背景技术

在地球物理勘探领域中，采集的地震波形资料可看成是地面激发的子波在经过地下传播和界面反射后被接收时的波形叠加，是地震子波与反射系数褶积的结果。理论上其要求输入的地震数据是稳态的(即未考虑地层品质因子Q的衰减与频散效应)。如果地震波在传播过程中其Fourier频谱(振幅谱和相位谱)不变化，称这种地震波是稳态的。相反，地震波在传播过程中其频谱发生变化(振幅衰减和相位频散)，称这种地震波是非稳态的。由非稳态地震波组成的数据称为非稳态地震数据。由于地层的粘弹性，实际地震数据是非稳态的。实际地震数据处理过程中通常用品质因子Q来描述地震波的衰减与频散，其物理意义是地震波在传播一个波长距离后，原来存储的能量与所消耗的能量之比。

传统的反射系数反演方法基于稳态子波假设，理论上要求输入的地震数据是稳态的。对于非稳态地震数据，若依然采用稳态反褶积或反射系数反演方法进行高分辨率处理，会导致更为严重的成像假象，进一步影响后续的地震解释工作。则用这类方法从实际野外采集的非稳态地震数据中反演获取反射系数序列，首先需要补偿地层的Q滤波效应。反Q滤波是较为一种常用的补偿地层Q滤波效应的方法，通常包括振幅补偿和相位补偿。反Q滤波振幅补偿从本质上来讲是不稳定的，除非在反Q滤波过程中很认真地考虑并设计了稳定的振幅补偿算子，振幅补偿项将会不可避免的放大高频噪声。对于其他非稳态数据高分辨处理方法来说，准确的时变子波矩阵是获得合理反演结果的前提条件。一般而言，Q模型的偏差往往导致地震子波在不同时间位置的衰减程度与真实值之间存在差异，从而影响时变子波矩阵的准确性，进一步通过影响波形匹配求解使得估计的反射系数产生偏差。因此，准确地估计Q模型和构建反演方程是获得真实地下反射脉冲图像的前提条件。目前也有一些扫描Q策略来获得最佳Q值的方法，但Q值效果主要依靠人工判别，这为反演工作带来了很多的工作量和误差。当前的地震资料处理解释的趋向程序化智能化，从而急需一套不依赖于人工干预的智能化的反褶积系统。

发明内容

本发明实施例提供了一种智能化时变盲反褶积宽频处理方法及装置，不通过人工来确定最优Q值，而是通过智能搜索获得最优Q值，减少工作量和误差，从而从非稳态数据中估计出最优的时变子波，同时获得最优的时变盲反褶积结果。

该智能化时变盲反褶积宽频处理方法包括：

从衰减地震数据中提取出初始地震子波；

随机产生包含多个地层品质因子Q值的Q值群；

根据所述初始地震子波和所述Q值群建立时变子波矩阵群；

根据所述衰减地震数据和所述时变子波矩阵群，获得多个反射系数；

建立适应度函数；

根据所述适应度函数和所述多个反射系数，获得多个适应值，其中，一个适应值对应一个地层品质因子Q值；

根据所述多个适应值确定最优地层品质因子Q值。

该智能化时变盲反褶积宽频处理装置包括：

初始地震子波提取模块，用于从衰减地震数据中提取出初始地震子波；