[发明专利]一种用时移地震叠前记录估计地层速度和厚度变化的方法

权利要求书

1.一种用时移地震叠前记录估计地层速度和厚度变化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)选择时移地震中两次采集的叠前数据，较早采集的叠前数据为基线数据，时间较后采集的叠前数据为监测数据；

2)步骤1)中的基线数据和监测数据经过匹配处理，保证其差异是由于地下地层的变化造成，剔除其他因素的干扰；用基线数据中的速度对基线数据及监测数据做动校正，并利用射线追踪方法，将步骤1)中的基线数据和监测数据中的偏移距数据转化为角度数据；

3)在两次叠前地震数据中，追踪出所要研究地层的顶底同相轴，确定时移地震时差分析研究的时间范围；

4)在两次采集的叠前数据中分别拾取出目的层位置的走时，利用拾取的走时数据计算两次采集的叠前数据中的的近道时差和远道时差，并计算近、远道所对应的地震射线角度；

5)建立地层速度变化和地层厚度变化的计算公式为：

式中，Δz为地层厚度变化；Δv为地层速度变化；t为层位走时；z为层位深度；v为地层速度，Δt_N为近道时差；Δt_F为远道时差；θ_F为远道地震射线角度；θ_N为近道地震射线角度。

2.如权利要求1所述的一种用时移地震叠前记录估计地层速度和厚度变化的方法，其特征在于，上述步骤5)中地层速度和厚度变化的计算公式建立过程如下：

①根据现有文献资料可知，对于时移地震中地震走时变化满足以下近似公式：

②假设地层为水平层状，则地震走时公式如下：

式中，t_x为考虑偏移距的走时；x为炮点和检波点之间的距离。

③建立含角度信息的时差公式：

对公式(4)进行Taylor级数展开取一阶近似，引入地震射线角度θ，得到时差、厚度变化以及速度变化之间的另一关系式，如下：

④运用步骤4)中计算的近、远道时差，结合公式(5)，得到地层速度变化和地层厚度变化的计算公式为：

3.如权利要求1所述的一种用时移地震叠前记录估计地层速度和厚度变化的方法，其特征在于，上述步骤4)中，地震射线角度的计算公式如下：

θ＝arctan[x/(T×v₁)](6)；

式中，T为垂直入射走时，v₁为地层均方根速度。

4.如权利要求1所述的一种用时移地震叠前记录估计地层速度和厚度变化的方法，其特征在于，根据公式(1)、(2)，运用微分误差分析方法，得到误差分析公式：

式中，δ(Δv)为地层速度变化的标准误差；δ(θ_F)为远道地震射线角度的标准误差；δ(Δz)为地层厚度变化的标准误差；δ(Δt_N)为近道时差的标准误差；δ(Δt_F)为远道时差的标准误差，δ(Δt_N-Δt_F)为近、远道时差之差的标准误差。