[发明专利]基于N次根叠加的定向地震波数据处理方法

摘要

本发明涉及一种基于N次根叠加的定向地震波数据处理方法，对一组相邻地震记录依次进行求N次根处理，然后对处理后地震记录进行等间隔延时处理，经过延时后的各地震记录之间存在相关性，为了抑制主波束方向外信号畸变，再对该地震记录做N次幂处理，得到所需的定向地震记录。经试验，在强噪声环境下，现有地震波处理方法虽然能够加强主波束方向上的有效信号，但是在主波束方向外会出现信号模糊或信号同相轴分叉等现象，不仅降低了地震数据信噪比和分辨率，对后期地震数据处理和解释不利。与现有定向地震波处理方法相比，不仅充分保护和加强了原始记录中有效信号，使主波束方向上信噪比提高了n倍，更重要的是有效地抑制了主波束方向外信号畸变。

主权项

一种基于N次根叠加的定向地震波数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：A、输入n炮炮点连续的地震记录，记为U＝{U1(t,x)、U2(t,x)、…、Um(t,x)、…、Un‑1(t,x)、Un(t,x)}，t代表地震记录时间，x代表接收阵列，n取值为大于2的奇数，其中m＝(n+1)/2，m代表中间地震记录编号，x＝{x1,x2,…xi,…,xp}，i为接收阵列中的各道采集序号，i＝1,2,…,p，p为单炮记录的采集道数；B、对U中n炮地震记录按照公式(1)Uj′(t,x)=Uj(t,x)|Uj(t,x)|[|Uj(t,x)|]1N...(1)]]>进行开N次根处理，其中j＝1,2,…,n，Uj'(t,x)为开N次根处理后的第j炮地震记录，经过开N次根处理后新地震记录记为U'＝{U1'(t,x)、U2'(t,x)、…、Um'(t,x)、…、Un‑1'(t,x)、Un'(t,x)}；C、根据地震勘探原理及勘探区域目标层位信息，确定定向地震波主波束方向轴向角θ和目标层上覆介质平均速度v，按公式(2)τ0=d1cos(θ)v...(2)]]>计算τ0，其中τ0为延时参数，d1为炮间距；D、以第m炮地震记录为零延时基准，对U'中各地震记录依次分别按照延时参数τ0进行等间隔延时，得到地震记录集E、令λ＝d1/d2，其中d2为道间距，根据地震勘探观测系统设计要求d1为d2的整数倍，因此λ为整数，在R的各炮地震记录中分别选取对应Rm(t,x)中的第xi道接收位置的地震信号，并将选取的n炮地震信号按照公式(3)r(t,xi)=R1(t-(n-12)τ0,xi+(n-12)λ)+R2(t-(n-12-1)τ0,xi+(n-12-1)λ)+...+Rm(t,xi)+...]]>+Rn-1(t+(n-12-1)τ0,xi-(n-12-1)λ)+Rn(t+(n-12)τ0,xi-(n-12)λ)...(3)]]>进行叠加，其中r(t,xi)为叠加后地震记录中第i道地震信号，对应i＝1,2,…,p，按公式(3)求出Rm(t,x)地震记录中1,2,...,p道地震信号，并定义新的地震记录M(t,x)＝[r(t,x1),r(t,x2),…,r(t,xp)]；F、令W(t,x)＝M(t,x)|M(t,x)|N‑1………(4)W(t,x)即为生成的能够抑制主波束外畸变信号的定向地震记录。