專利名稱：一種地震散射波成像方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種地震波散射成像方法，屬于地震波成像處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
時至今日，地震成像技術(shù)主要是利用地震波的反射能量，依據(jù)地震運動學(xué)中的費馬原理沿垂直于波前面的路徑時間最短，即波是沿射線傳播的，而且波沿射線傳播的能量最強.射線傳播符合斯奈爾定理，反射波法只有在地下介質(zhì)界面產(chǎn)狀平緩的情況下才適用.實際的地質(zhì)問題往往很復(fù)雜，如金屬礦勘探、復(fù)雜區(qū)石油勘探、巖性復(fù)雜區(qū)工程勘察等，勘探目標(biāo)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷層發(fā)育、地層傾角較陡或巖性橫向突變，不同尺度的非均勻地質(zhì)體共生，會形成極為復(fù)雜的、多種波相互干涉的地震波場，在這些情況下，在地表接收到的反射信號較弱、信噪比較低，甚至接收不到反射波；在另一方面，考慮到實際應(yīng)用的地質(zhì)勘探地質(zhì)條件的復(fù)雜性，通常在地震波成分中反射波的的比例是很少的，而反射波與其他成分的地震波傳播規(guī)律并不相同，如果將所有成分的地震波均按照反射波處理，所得的成像結(jié)果與實際將出現(xiàn)較大出入，無實用意義。盡管隨著技術(shù)的發(fā)展，人們在基于反射波成像的基礎(chǔ)上提出了改進的基于反射波時距雙曲線的共中心點道集處理技術(shù)或者共轉(zhuǎn)換點道集處理技術(shù)，然而CMP、CCP是針對水平層狀均勻介質(zhì)模型發(fā)展出來的一種成像處理技術(shù)，嚴(yán)格來說該模型只對大體上呈水平層狀均勻介質(zhì)的地質(zhì)條件處理效果較好，然而此種地質(zhì)條件在實際中往往很難遇到，或者只有在極個別地方才具有，因此傳統(tǒng)的地震波成像技術(shù)存在難以克服的技術(shù)障礙。因此本領(lǐng)域存在如下技術(shù)需要針對地下構(gòu)造復(fù)雜的地域(如山體斷裂帶、盆地邊緣破碎地帶、地質(zhì)板塊活動地帶)、地質(zhì)介質(zhì)存成不均勻地帶、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜地帶(變質(zhì)體、溶洞、金屬礦等)和風(fēng)化地帶等尋找一種新的成像更準(zhǔn)確的地震波成像方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種地震散射波成像方法，克服了傳統(tǒng)的反射波成像方法適用范圍窄、無法處理實際面臨的多種地質(zhì)構(gòu)造和地形成像的缺陷，可以對復(fù)雜斷塊、巖脈、透鏡狀礦體等地質(zhì)體成像，增加成像效果；并且所得的散射道集更平滑、能量分布合理、信噪比高、 容易獲得偏移速度，并且所提供的成像方法消除了轉(zhuǎn)換波的共散射點道集階梯狀噪音。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的—種地震散射波成像方法，包括下述步驟1)讀入地震數(shù)據(jù)；2)計算每一輸入道每個采樣點映射到散射點道集中所在的等效偏移距位置，抽取散射點道集；所述的共散射點道集形成采用下述方法處理
權(quán)利要求
1.一種地震散射波成像方法，包括下述步驟1)讀入地震數(shù)據(jù)；2)計算每一輸入道每個采樣點映射到散射點道集中所在的等效偏移距位置，抽取散射點道集；所述的共散射點道集形成采用下述方法處理
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟1)地震數(shù)據(jù)為二進制SEGY格式地震數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟幻共散射點道集形成時振幅處理采用下述方法在縱波數(shù)據(jù)中采用振幅按距離加權(quán)、散射覆蓋次數(shù)歸一化，對相位的處理按照前后采樣點振幅按采樣時間平均進行相位校正。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟幻在轉(zhuǎn)換波共散射點道集形成中，不進行跑檢點互換，保持炮點對檢波點方向一致性壓制、消除階梯狀噪音。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟2)用于極低信噪比數(shù)據(jù)處理還包括下述步驟·2. 1)對所有步驟幻得到的共散射點道集按照散射點位置和等效偏移距的關(guān)系疊加，得到疊后剖面，并偏移歸位處理?！?. 2)判斷散射體的位置對步驟2. 1)得到的剖面中初步識別散射體的位置，基本形態(tài)特征，為速度分析提供判別依據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟3)采用下列原則進行速度分析 ①正確識別有效散射波，散射波雙曲線頂點在等效偏移距為0的道上就是有效的，散射波雙曲線頂點不在等效偏移距為0的道上就是無效的；②速度拾取準(zhǔn)則，以頂點在等效偏移距為0的道上的散射波雙曲線所形成的能量團為準(zhǔn)，并根據(jù)有效散射波同相軸拉平和疊加成像效果提高速度拾取精度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟4)進行時間域和空間域線性插值并平滑，包括下述步驟4. 1)對速度分析共散射點位置進行一維線性速度插值，在第一個時間域速度分析點向t = 0時刻進行平移，在最后一個時間域速度分析點向t =記錄截止時刻，進行平移，然后對時間域線性插值后的速度場進行平滑；4. 2)進行空間二維線性插值，得到剖面方向二維速度場，在第一個空間域速度分析點向剖面起始位置進行平移，在最后一個空間域速度分析點向剖面終點位置進行平移，然后對空間域線性插值后的速度場進行平滑。
8.—種地震散射波成像系統(tǒng)，包括共散射點道集道集形成模塊、干涉疊加模塊、速度分析模塊、速度插值模塊、偏移成像模塊，所述共散射點道集道集形成模塊包括P波常速共散射點道集道集形成子模塊、P波變速共散射點道集道集形成子模塊、轉(zhuǎn)換波常速共散射點道集道集形成子模塊、轉(zhuǎn)換波變速共散射點道集道集形成子模塊，其特征在于所述共散射點道集道集形成模塊用于在讀入地震數(shù)據(jù)后計算每一輸入道每個采樣點映射到散射點道集中所在的等效偏移距位置，抽取散射點道集，并按照下述公式將輸入道數(shù)據(jù)映射到共散射點道集上
全文摘要
本發(fā)明公開了一種地震散射波成像方法，克服了傳統(tǒng)的反射波成像方法適用范圍窄、無法處理實際面臨的多種地質(zhì)構(gòu)造和地形成像的缺陷，可以對復(fù)雜斷塊、巖脈、透鏡狀礦體等地質(zhì)體成像，增加成像效果；并且所得的散射道集更平滑、能量分布合理、信噪比高、容易獲得偏移速度、消除了轉(zhuǎn)換波的階梯狀噪音。進一步的，在上述基礎(chǔ)上本發(fā)明公開了一種地震散射波成像系統(tǒng)，用于地震散射波成像，具有適用范圍廣、成像效果好、散射道集平滑、信噪比高的優(yōu)點，并且可以針對轉(zhuǎn)換波共散射點散射道集消除其階梯狀噪音。
文檔編號G01V1/28GK102426387SQ20111027279
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者歷玉英, 王偉, 高星 申請人:中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所