用于补偿地震数据背景中的时间和偏移变化的近表面影响的系统和方法技术方案

技术编号:7868102 阅读:194 留言:0更新日期:2012-10-15 02:25
一种用于变换地震道信息的系统和计算机实现方法,包括:获取针对每个道的地震道信息,该地震道信息包括炮点与接收器的偏移和至少一个地下主反射体的垂直速度,并且包括由近表面分层和速度影响所产生并且涉及该主反射体的相应信息;可逆地变换来自每一个非零偏移道的地震道信息,以使得在每一个非零偏移方位处由近表面影响所产生的相应信息在时间维度中移动,使得它们相对于相应的主反射体信息并且根据同一表面位置处的零偏移道的周期性而有效地变得周期性;过滤经变换的地震道信息,以去除由近表面影响而产生的信息的至少一部分;以及反转该可逆变换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及处理地震数据以去除伪像,并且具体来说,去除由近表面过滤影响和虚反射导致的伪像。
技术介绍
在过去25年期间,油气工业已经尝试根据地震数据来获得更多地下属性信息。具体来说,希望获取有关地下孔隙流体、多孔性、岩石学、压力以及几何结构的详细信息。为了从地震数据搜集这种信息,有必要补偿趋于搞混被调查的地下属性的性质的多种影响。其中所关注的影响是由近表面状态而产生的影响,例如,包括虚反射(ghost)或分层反差。对于近偏移测量来说,反射信号应当经历与地震数据的卷积模型一致的近表面过滤(即,其应当可以对所接收的信号建模,作为利用地球反射率卷积的非时变子波)。在涉及较大偏移的情况下,每个抵达反射都经历根据本地近表面地况和在源与接收器位置处的子波的初始和抵达角来确定的不同的近表面过滤影响。现有模型通常使用这样的假定,即,近表面过滤器具有独立于子波出射/抵达角的影响。其它方法可能受直接估计针对所有角事件的出射角响应的2D或3D共用源和接收器的道集变换(例如,tau-p或倾斜堆叠)的空间混叠和截断影响的限制。 因此,本专利技术人已经确定,本专利技术可以在分析表示地下地质结构和属性的地震数据时,允许改进对近表面影响的补偿。
技术实现思路
本专利技术的一实施例的一方面包括一种用于变换地震道信息的计算机实现方法,该方法包括以下步骤获取针对每个道的地震道信息,该地震道信息包括炮点(shot)与接收器的偏移和至少一个地下主反射体的垂直速度,并且包括由近表面分层和速度影响所产生并且涉及该主反射体的相应信息;根据每个非零偏移道可逆地变换地震道信息,以使由每一个非零偏移方位处的近表面影响所产生的相应信息在时间维度中移动,以使得它们针对相应主反射体信息并且根据针对同一表面位置处的零偏移道的周期性而有效地变得周期性;过滤经变换的地震道信息以去除由近表面影响而产生的信息的至少一部分;以及反转该可逆变换。附图说明本领域技术人员在结合附图阅读下面的详细描述时,将容易地明白在此描述的其它特征,其中图I是地震数据获取的示意性例示图,示例了针对主事件和虚反射事件的源、接收器、主反射体以及关联射线路径;图2是例示沿时间轴的主事件和关联虚反射事件的单一地震道;图3例示了一系列地震道,其按时间与偏移(t-X)的坐标系统例示了一组主事件与关联虚反射事件;图4例示了用于地震道的变换的一实施例,其从右向左分别例示了 从输入道的渐进变换,选择用于移出连续输入道反射的近表面和偏移调节速度,tau偏移变换道;图5例示了根据本专利技术一实施例的变换之后的变换共深度点道集,按时间和偏移例示了主反射与虚反射时间的不变性;图6是例示原始数据、经受正常时差(move out)之后的数据、以及tau_X变换数据的标绘集,按偏移和频率维度两者例示了稳定化的陷波频率;图7是例示根据本专利技术一实施例的tau-x变换的可逆性的t-x标绘集; 图8a_8c分布是例示根据本专利技术一实施例的使用可逆tau_x变换进行过滤的、在t-x和f-x域中的标绘对,图8a例示了表示主事件和相关虚反射事件的输入数据,图8b例示了根据本专利技术一实施例的处理(包括过滤以校正相位影响)之后的输入数据,图8c例示了根据本专利技术一实施例的处理(包括过滤以校正振幅和相位影响两者)之后的输入数据;以及图9是用于执行根据本专利技术的实施例的多个方法的系统的实施例的示意性例示图。具体实施例方式图I示意性地例示了海洋地震获取事件的示例。源10和接收器12分别在水表面14下的相应距离ts、k (其中,距离按地震波行进该距离的时间来描述)处定位。反射体16(其例如可以是海底,或在接收器处生成可测量反射事件的某一海床下(sub-floor)结构)导致地震信号的主反射,其路径被示出为实线18。在图2中,用20指示在接收器处接收该主反射信号。然而,这不是源可以通过其在接收器处生成信号的唯一路径。具体来说,水表面14同样趋于反射。该附加反射表面生成来自源10的信号可以通过其抵达接收器12的三条附加路径。首先,该信号可以从表面14反射,行进至反射体并直接行进至接收器12,以在接收器处生成信号24。应注意到,信号24相对于主信号20延迟达等于额外路径长度的时间ts,该额外路径长度由源10与表面14之间的距离产生。该路径长度与从源至表面的距离和接收器处的虚反射事件的出射角的余弦有关。而且,其因额外反射而在极性上经受180度变化。第二,该信号可以从反射体16反射,前进至表面14,并接着沿路径26最终进行至接收器12,以生成信号28。与信号22相同,信号28具有因单一额外反射而造成的反极性,并且按时间维度偏移达时间I时间仁等于由接收器12与表面14之间的距离导致的额外路径长度。第三,该信号可以从表面14、反射体16、然后再次是表面14反射离开,沿路径30行进,以生成信号32。作为双虚反射并具有两个额外反射的信号32具有和主信号18相同的方向的振幅。该信号被时间偏移达%与&的和。应注意到,图2例示了针对零偏移道的情况,其中,%精确地等于表面14与源10之间的垂直时间。如将清楚,随着源与接收器之间的角的增加,因源与表面或接收器与表面之间的距离而造成的额外路径长度(并由此,行进时间)将相应地改变,而不精确地等于图I所示ts、tr。图3示意性地例示了按相对于三个反射体的三个不同的偏移接收到的地震道。道40表示零偏移道,包括三个主反射42和关联虚反射44。道46和48表示来自更大偏移的道,并且同样包括主反射和关联虚反射。虚线曲线50连接共同主事件。用于炮点选排(shotgather)的一种方法是变换第二和第三道46、48,以使每一个主事件与其零偏移道42的对应主事件对准。该过程已知为应用主事件正常时差(NM0)。然而,如可以从该图看出,这种变换将不对准虚反射或近表面事件时间(恒速地球和近表面的小情况除外),并且将趋于在打算滤出近表面或虚反射事件的随后步骤中引入问题。具体来说,随着炮点到接收器的距离的增加,主反射因被地震波覆盖的较大距离而按相对于垂直时间的时间延迟。同样地,随着炮点到接收器的距离的增加,由于由源或接收器与表面之间的距离而产生的额外虚反射路径长度变得与总路径长度相比相对更小(即,虚反射能量的路径变得不太类似于主能量的路径),主反射与虚反射时间差被压缩。如在图I中看到,这可以被认为在有偏移的情况下反射体处的路径的顶点移动更远。另一方面,随着时间的增加(即,检测到更深的主反射体),主反射与虚反射时间差因虚反射能量的路径变得更类似于垂直行进的主能量的路径而接近垂直时间差。即,各种路径的反射体处的顶点移动得更靠近一起。总的来说,这意指针对不是零偏移道40的道的主事件与虚反射事件之间的间隔将不同于ts、k、ts+k的简化假定。而且,该差异将随着时间与偏移两者的函数改变。由此,如果要实现上面讨论的简单NM0,则虚反射信息将趋于呈现因其在时间和偏移两者上改变频率特性而造成过滤时的困难。图6例示了该问题的示例,单一主事件及其关联源/接收器虚反射事件的仿真f-x标绘集。根据上面图3的讨论,可以看出,图6的左手侧频谱例示了随着偏移(X)的增加而移动至更高频率的频谱陷波60。即,该陷波向下弯曲至右侧。图6的中间频谱示出了该数据的NMO变换的结果。在这种情况下,频谱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.30 US 12/799,7411.一种用于变换地震道信息的计算机实现方法,该方法包括以下步骤 获取针对多个道的地震道信息,该地震道信息包括炮点与接收器的偏移和至少一个地下主反射体的垂直速度,并且包括由近表面分层和速度所产生的并且涉及该主反射体的相应信息; 可逆地变换来自每个非零偏移道的地震道信息,以使得在每个非零偏移方位处由近表面影响所产生的相应信息在时间维度中移动,从而它们相对于相应的主反射体信息并且根据在同一表面位置处的零偏移道的周期性而有效地变得周期性; 过滤经变换的地震道信息,以去除由近表面影响而产生的信息的至少一部分;以及 反转该可逆变换。2.根据权利要求I所述的方法,所述方法还包括以下步骤 在过滤之前,将经变换的地震道数据变换到频域,其中,在频域中执行过滤以获取被过滤的频域的经变换的地震道数据;并且 在过滤之后,在反转之前,反频率变换被过滤的频域的经变换的地震道数据,并且反转该可逆变换以生成被过滤的时域的地震道数据。3.根据权利要求I所述的方法,其中,在tau域中执行过滤。4.根据权利要求I所述的方法,其中,所述过滤进一步包括对经变换的地震道信息求平均,以确定近表面影响。5.根据权利要求I所述的方法,其中,所去除的近表面影响是由源和/或接收器虚反射引起。6.根据权利要求I所述的方法,其中,该过滤进一步包括应用确定性的相位和/或振幅校正过滤器。7.根据权利要求I所述的方法,其中,该过滤进一步包括应用统计上确定的相位和/或振幅校正过滤器。8.一种计算机系统,被设置成变换针对多个道中的每个道的地震道信...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·B·阿尔弗德F·E·赫肯霍夫
申请(专利权)人:雪佛龙美国公司
类型:发明
国别省市:

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