[发明专利]一种地震数据鬼波压制方法、装置、设备及介质

说明书

本发明涉及一种地震数据鬼波压制方法、装置、设备及介质，包括：将含有鬼波的地震数据变换至频率波数域，得到频率波数域地震数据；根据地震数据采集的炮点深度和检波点深度计算得到鬼波算子；基于鬼波算子计算零相位化后的频率波数域地震数据；计算鬼波算子的频谱振幅校正项，并对其进行阈值截断处理得到阈值截断后的鬼波算子频谱振幅校正项；利用阈值截断后的鬼波算子频谱振幅校正项对零相位化后的频率波数域地震数据进行处理，得到鬼波压制后的频率波数域地震数据；对鬼波压制后的频率波数域地震数据进行反变换得到鬼波压制后的时空域地震数据。本发明能够一次性压制所有炮点、检波点鬼波，可以广泛应用于地震数据鬼波压制中。

技术领域

本发明是关于一种基于频谱阈值截断的地震数据鬼波压制方法、装置、设备及介质，涉及勘探地球物理技术领域。

背景技术

海洋地震采集中，震源和检波器都放置在海平面以下，这样使得地震波场在海平面处发生下行反射，并产生炮点和检波点鬼波。炮点和检波点的鬼波效应会导致地震数据的频谱中存在陷波现象，使得数据低频衰减严重。在地震硬件方面，有垂直震源排列、上下空气枪震源阵列采集等设备来压制震源鬼波，有上下缆、多分量检波器、斜缆等设备压制检波器鬼波。

由于鬼波压制可以压制地震子波大的旁瓣，拓宽地震数据的频带，显著提高地震成像的分辨率，已经成为现在宽频地震数据处理必不可少的关键步骤之一。

在地震数据采集与处理中，鬼波压制仍然是一个非常有挑战性的难题。现有鬼波压制研究方法包括基于偏移和镜像偏移的联合反褶积鬼波压制、基于一维射线追踪镜像数据生成的叠前鬼波自动压制、确定性频率空间域反褶积鬼波压制等。现有的确定性鬼波压制方法存在稳定性差，鬼波压制后噪音严重等问题，而基于参数优化的鬼波压制算法压制精度高，但是存在计算量大的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于频谱阈值截断的地震数据鬼波压制方法、装置、设备及介质，能够基于计算出的鬼波算子对地震数据频谱进行改造，并基于给定阈值对地震数据频谱进行截断，达到地震数据鬼波压制的效果。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

第一方面，本发明提供的一种地震数据鬼波压制方法，包括：

将含有鬼波的地震数据变换至频率波数域，得到频率波数域地震数据；

根据地震数据采集的炮点深度和检波点深度计算得到鬼波算子；

基于鬼波算子计算零相位化后的频率波数域地震数据；

计算鬼波算子的频谱振幅校正项，并对其进行阈值截断处理得到阈值截断后的鬼波算子频谱振幅校正项；

利用阈值截断后的鬼波算子频谱振幅校正项对零相位化后的频率波数域地震数据进行处理，得到鬼波压制后的频率波数域地震数据；

对鬼波压制后的频率波数域地震数据进行反变换得到鬼波压制后的时空域地震数据。

所述的地震数据鬼波压制方法，进一步地，将含有鬼波的地震数据通过二维傅里叶FK变换至频率波数域。

所述的地震数据鬼波压制方法，进一步地，鬼波算子的计算公式为：

式中，G(k_x,ω)为鬼波算子，k_x为水平波数，ω为角频率，R为海表面的反射系数，z_s为地震数据炮点深度，z_r为检波点深度，k_z为垂直波数。

所述的地震数据鬼波压制方法，进一步地，零相位化后的频率波数域地震数据的计算公式为：