[发明专利]基于变子波反射系数反演的地震高分辨处理方法

摘要

本发明为基于变子波反射系数反演的地震高分辨处理方法，所述处理方法为拓展地震记录的频带的方法，用于提高地震记录的时间分辨率；处理方法包括先根据地震记录提取浅层地震子波、子波时间域长度；设定时窗并提取每个时窗内的瞬时子波；再通过时间域的子波褶积模型建立频率域的变子波褶积模型；对每一道地震记录，将所述瞬时子波和变子波褶积模型建立模型参数，反演出反射系数；最后将初始提取的浅层地震子波与反射系数褶积处理，获取频带拓宽的地震记录；本发明拓宽了地震的频带范围，并显著提高了地震的时间分辨率，提升了地震勘探工作的精度，为精细地震勘探，降低石油勘探风险提供技术基础。

主权项

基于变子波反射系数反演的地震高分辨处理方法，其特征在于：所述处理方法为拓展地震记录的频带的方法，用于提高地震记录的时间分辨率；处理方法包括先根据地震记录提取浅层地震子波、子波时间域长度；设定时窗并提取每个时窗内的瞬时子波；再通过时间域的子波褶积模型建立频率域的变子波褶积模型；对每一道地震记录，将所述瞬时子波和变子波褶积模型建立模型参数，反演出反射系数；最后将初始提取的浅层地震子波与反射系数褶积处理，获取频带拓宽的地震记录；所述瞬时子波的提取：设各所述时窗内地震记录的平滑振幅谱为利用公式(1)提取每个所述时窗内的变子波，即提取每个所述时窗内中心时刻的瞬时子波；wTi(t)=ifft(wTi(f))---(1);]]>其中，ifft为反傅立叶变换算子，Ti为所述地震道上的第i个时窗；所述建立频率域的变子波褶积模型包括以下步骤：1)分解反射系数脉冲序列：设反射系数序列为a(k),k＝0,1,2...K,将所述反射系数序列a(k)分解为K个脉冲之和，分解过程如公式(2)所示：a1a2....aK=a10....0+0a2....0+......00....aK---(2);]]>其中a1,a2,....aK为各反射系数的值；2)建立子波的时间域褶积模型，如公式(3)所示：s(t)=Σi=1Iw(t)*ai(t)---(3);]]>其中，s(t)为褶积后的地震记录，w(t)为子波，ai(t)为反射系数分解后的点脉冲序列；3)建立变子波的时间域褶积模型：将所述公式(3)中的子波w(t)推广为变子波wi(t)的表述形式，建立变子波的时间域褶积模型，如公式(4)所示：s(t)=Σi=1Iwi(t)*ai(t)---(4);]]>其中，wi(t)为变子波，ai(t)为反射系数分解后的点脉冲序列；4)建立变子波的频率域褶积模型：对每个所述反射系数分解后的点脉冲序列ai(t)做傅里叶变换，获取ai(t)的频率域表达式，如公式(5)所示：F[ai(t)]=ai(t)e-i2πfti---(5);]]>其中，F为傅立叶算子，ti为脉冲位置对应的时间，f为频率，f的取值范围是[f1,fN]；对所述变子波wi(t)做傅里叶变换，获取所述变子波wi(t)的频率域表达式，如公式(6)所示，F[wi(t)]＝wi(f)    (6)；其中，F为傅立叶算子，f为频率，其取值范围是[f1,fN]；通过所述公式(4)、公式(5)、公式(6)建立所述变子波wi(t)的频率域褶积模型，如公式(7)所示：s(f)=Σi=1Iwi(f)ai(t)e-i2πfti---(7);]]>其中，s(f)为某一道地震数据的频率域表达式，wi(f)为变子波的频率域表达式；与所述公式(7)对应的矩阵表达式如所述公式(8)所示：s(f1)s(f2)....s(fN)=w1(f1)e-i2πf1t1w2(f1)e-i2πf1t2.....wI(f1)e-i2πf1tIw1(f2)e-i2πf2t1w2(f2)e-i2πf2t2......wI(f2)e-i2πf2tI......w1(fN)e-i2πfNt1w2(fN)e-i2πfNt2......wI(fN)e-i2πfNtIa1a2....aI---(8);]]>其中，a1,a2,.....aI为未知量即地震的反射系数。