[发明专利]一种基于分角度处理的叠前地震数据频谱拓展方法

说明书

本发明公开一种基于分角度处理的叠前地震数据频谱拓展方法，包括以下步骤：步骤01：读取CRP道集数据，并将数据分成远角度、中角度及近角度；步骤02：在对步骤01中的CRP道集分角度，分别设置相应的比率参数，对分角度中的每道数据确定基准频率与频率扩展范围；步骤03：对步骤02中的CRP道集分角度的每道数据做连续小波变换，从时域转换到时间‑尺度域；步骤04：在时间‑尺度域拓展信号带宽，并进行连续小波变换的逆变换，重建扩频的高分辨率时间信号，获得带宽拓展后的CRP道集数据；重复步骤03‑04直到所有道数据处理完成。本发明方法能够有效地预测高频端和低频端的能量信息，拓展地震信号带宽，信号的分辨率得到了明显的提高，并且保持了较高的信噪比。

技术领域

本发明属于地震勘探数据处理领域，特别涉及一种通过分角度处理技术对叠前地震数据进行频谱宽拓展的方法。

背景技术

提高地震资料的分辨率，是地震数据处理的主要任务之一，而要得到高分辨率的地震剖面，常常需要借助提高分辨率处理的技术。由于叠后资料在压制噪声的同时会明显损失高频有效信息，使得基于叠后地震子料的高频拓展能力受到了明显限制。而叠前地震资料是地震信号最原始的记录，包含有丰富的高、低频有效信息。经叠前偏移处理后的剖面，断层成像清晰，归位准确，地质形态更细致，对于复杂构造地区效果更好。

由于叠前地震数据(CRP道集数据，common reflection point)由于传播距离远近不同，导致原始CRP道集数据远角度、中角度及近角度主频及有效频带宽度存在差异。这种由于传播距离引起的主频及有效频宽的差异一方面影响了叠后地震资料的分辨率，另一方面，也会影响地震资料的AVO属性分析效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于分角度处理的叠前地震数据频谱拓展方法，对CRP道集根据原始数据的有效频宽等参数进行分角度处理，最终拓展CRP道集数据的有效频宽，提高叠前、叠后地震资料的分辨率及叠前数据的解释能力，以解决现有技术存在的问题。

本发明首先将CRP道集数据分成远角度、中角度及近角度，分别设置一个比率参数，确定基准频率和需要拓展的频率范围，然后对单道地震数据做连续小波变换，将该地震道分解到时间-尺度域，并在时间-尺度域进行带宽拓展，使得各部分拓宽后的频谱比较一致，最后通过连续小波变换的逆变换，重建扩频的高分辨率时间信号。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于分角度处理的叠前地震数据频谱拓展方法，包括以下步骤：

步骤01：读取CRP道集数据，并将数据分成远角度、中角度及近角度；

步骤02：对步骤01中的CRP道集分角度，分别设置相应的比率参数，对分角度中的每道数据确定基准频率与频率扩展范围；

步骤03：对步骤02中的CRP道集分角度的每道数据做连续小波变换，从时域转换到时间-尺度域；

步骤04：在时间-尺度域拓展信号带宽，并进行连续小波变换的逆变换，重建扩频的高分辨率时间信号，获得带宽拓展后的CRP道集数据；

重复步骤03-04直到CRP道集的各分角度数据处理完成，获得带宽拓展后的时域数据。

进一步的，步骤01读取CRP道集数据，并将数据分成远角度、中角度及近角度，具体包括：

本发明研究的CRP道集是进行了偏移处理之后的数据，具有水平的同相轴，包含有丰富的地质信息。地震震源产生的波动信号在地质媒介中传播，随着传播距离的增大，其高频衰减越多，其频谱带宽越窄。CRP道集的各道数据，具有共同的反射点，但是由于检波器位置的远近，导致接收到的信号的频谱有很大的区别，具体表现为：远偏移距数据的频谱带宽小于近偏移距数据的带宽。因此对于CRP数据进行振幅谱拓宽时，如果不考虑偏移距的影响，使用相同的算法参数，最终的处理效果会不理想。