一種基于等效偏移距的疊前時(shí)間偏移成像方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地震勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于等效偏移距的疊前時(shí)間偏移成 像方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 等效偏移距（E0)方法根據(jù)散射波理論和克?；舴虔B前時(shí)間偏移原理，將地震散 射波的雙平方根旅行時(shí)公式用一個(gè)等效偏移距的概念轉(zhuǎn)換成了單平方根公式。應(yīng)用這個(gè) 時(shí)距關(guān)系式可以將地震道在給定的等效偏移距范圍內(nèi)映射到一個(gè)新的道集，即共散射點(diǎn) (CSP)道集的等效偏移距單元上。CSP道集聚集了共散射點(diǎn)道集上沿雙曲線路徑分布的散 射能量，并且共散射點(diǎn)道集有更高的覆蓋次數(shù)和更大的偏移距范圍。
[0003] 等效偏移距偏移（Ε0Μ)方法較常規(guī)偏移有抗噪能力強(qiáng)，適應(yīng)復(fù)雜構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)，在 實(shí)際應(yīng)用中比較成熟。Ε0Μ方法是基于共散射點(diǎn)道集的一種現(xiàn)有偏移方法，根據(jù)等效偏移距 原理形成的CSP道集的時(shí)距關(guān)系是一個(gè)雙曲線形式。所以Ε0Μ方法的思路是對每個(gè)CSP道 集沿雙曲線軌跡疊加，這個(gè)過程相當(dāng)于做動校正和疊加。
[0004] 但是Ε0Μ方法在處理過程中只利用了共散射點(diǎn)道集所在位置處部分的散射波能 量，而丟棄了一些有用的遠(yuǎn)散射點(diǎn)的能量。這樣導(dǎo)致成像結(jié)果收斂不夠徹底，噪聲較大，地 下構(gòu)造的成像界面不夠清晰。
[0005]因此，亟需一種充分利用共散射點(diǎn)道集中所有散射能量進(jìn)行成像的疊前時(shí)間偏移 成像方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種基于等效偏移距的疊前時(shí)間偏移成像方 法，包括以下步驟：
[0007] 抽取每個(gè)CSP道集并獲取均方根速度分布；
[0008] 基于目標(biāo)散射點(diǎn)位置處的均方根速度對每個(gè)CSP道集進(jìn)行等效偏移距偏移，得到 包含目標(biāo)散射點(diǎn)和附近散射點(diǎn)的偏移成像結(jié)果的等效偏移道集；
[0009] 從等效偏移道集中抽取與目標(biāo)散射點(diǎn)的水平面投影坐標(biāo)相同的道形成共等效點(diǎn) 道集；
[0010] 對每個(gè)目標(biāo)散射點(diǎn)的共等效點(diǎn)道集進(jìn)行水平疊加，獲得全部散射點(diǎn)的由近散射波 能量和遠(yuǎn)散射波能量形成的成像結(jié)果。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述基于目標(biāo)散射點(diǎn)位置處的均方根速度對每個(gè)CSP 道集進(jìn)行等效偏移距偏移，得到包含目標(biāo)散射點(diǎn)和附近散射點(diǎn)的偏移成像結(jié)果的等效偏移 道集包括：
[0012] 設(shè)定CSP道集中的一道為零偏移距道；
[0013] 遍歷零偏移距道中的全部零偏移距旅行時(shí)間，基于零偏移距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo) 散射點(diǎn)位置處的均方根速度，以及零偏移距道與CSP道集中非零偏移距道的水平距離計(jì)算 所述零偏移距道的疊加道；
[0014] 遍歷CSP道集中的每一道分別設(shè)定為零偏移距道并計(jì)算疊加道，將全部疊加道組 合形成等效偏移道集，其中，該等效偏移道集包含目標(biāo)散射點(diǎn)和附近散射點(diǎn)的偏移成像結(jié) 果。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述遍歷零偏移距道中的全部零偏移距旅行時(shí)間，基 于零偏移距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo)散射點(diǎn)位置處的均方根速度，以及零偏移距道與CSP道集 中非零偏移距道的水平距離計(jì)算零偏移距道的疊加道包括：
[0016] 根據(jù)零偏移距道與其所在CSP道集中非零偏移距道的水平距離δh計(jì)算每個(gè)δh 對應(yīng)的走時(shí)t，其中i= 1，2……，N，N為覆蓋次數(shù)；
[0017] 基于零偏移距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo)散射點(diǎn)位置處的均方根速度，分別計(jì)算非零偏 移距道的每一走時(shí)t處的采樣點(diǎn)值的等效偏移數(shù)值并進(jìn)行疊加，將疊加結(jié)果輸出到零偏移 距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo)散射點(diǎn)；
[0018] 遍歷全部零偏移距旅行時(shí)間，由零偏移距道中全部目標(biāo)散射點(diǎn)的疊加結(jié)果得到零 偏移距道的疊加道。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述分別計(jì)算并非零偏移距道的每一走時(shí)ti處的采 樣點(diǎn)值的等效偏移數(shù)值包括：
[0020] 將CSP道集中非零偏移距道的走時(shí)h處的采樣點(diǎn)值與傾斜因子和球面擴(kuò)散因子 做乘積，得到采樣點(diǎn)值的等效偏移數(shù)值。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述遍歷CSP道集中的每一道分別設(shè)定為零偏移距道 并計(jì)算疊加道，將全部疊加道組合形成等效偏移道集包括：
[0022] 針對CSP道集中的每一道分別指定為零偏移距道并計(jì)算疊加道；
[0023] 對疊加道組合得到CSP道集的疊加道集以濾波因子進(jìn)行褶積形成等效偏移距偏 移道集。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述根據(jù)零偏移距道與其所在CSP道集中非零偏移距 道的水平距離Sh計(jì)算每個(gè)δh對應(yīng)的走時(shí)h包括：
[0025] 獲取指定的零偏移距道中目標(biāo)散射點(diǎn)處的均方根速度v"s;
[0026] 計(jì)算CSP道集中零偏移距道與非零偏移距道的水平距離δh對應(yīng)的走時(shí)：
[0027]
[0028] 其中，t。表示零偏移距旅行時(shí)間。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述基于零偏移距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo)散射點(diǎn)位置處 的均方根速度，分別計(jì)算非零偏移距道的每一走時(shí)t處的采樣點(diǎn)值的等效偏移數(shù)值并進(jìn)行 疊加，將疊加結(jié)果輸出到零偏移距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo)散射點(diǎn)表示為：
[0030]
[0031] 其中，cosΘR(Vms，；τ)Ρ?η(1^)為水平距離δ對應(yīng)的走時(shí)h處的采樣點(diǎn)值的等效 偏移數(shù)值，ρ_α。）為零偏移距旅行時(shí)間對應(yīng)的目標(biāo)散射點(diǎn)的波場數(shù)值，為每個(gè)走時(shí) 心處的采樣點(diǎn)值，t。為零偏移距旅行時(shí)間，c〇S0為傾斜因子，R(Vms，r)為球面擴(kuò)散因子，r 為目標(biāo)散射點(diǎn)和采樣點(diǎn)的等效點(diǎn)之間的距離，V"s為目標(biāo)散射點(diǎn)位置處的均方根速度，ΛX為CSP道集的道間距。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述對疊加道組合得到CSP道集的疊加道集以濾波因 子進(jìn)行褶積形成等效偏移距偏移道集表示為：
[0033]
[0034]其中，Ρ_表示疊加道集，P(t)為濾波因子，m表示CSP道集中的道編號。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述濾波因子在二維偏移中為相位譜保持在45°，振 幅譜正比于頻率平方根的子波整形因子，在三維偏移中為相位譜為90°，振幅譜成正比于 頻率的子波整形因子。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述共等效點(diǎn)道集中目標(biāo)散射點(diǎn)的同相軸是一條水平 軸。
[0037] 本發(fā)明提出的基于等效偏移距的疊前時(shí)間偏移方法同時(shí)利用了共散射點(diǎn)道集所 在位置處的散射波能量和遠(yuǎn)散射點(diǎn)道集的能量，最大限度發(fā)揮等效偏移距方法的優(yōu)勢，使 得最終成像效果噪音更小，成像更加真實(shí)。
[0038] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且部分地從說明書中變得 顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要 求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0039] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于等效偏移距的疊前時(shí)間偏移成像方法的步驟流 程圖；
[0040] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的CSP道集等效偏移距偏移方法的步驟流程圖；
[0041] 圖3是根據(jù)圖2所等效偏移距偏移的原理意圖；
[0042] 圖4a是一傾斜界面的CSP道集未進(jìn)行疊前時(shí)間偏移的成像結(jié)果；
[0043] 圖4b是一傾斜界面的CSP道集根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的疊前時(shí)間偏移成像方法輸出 的成像結(jié)果；
[0044] 圖5是傾斜界面上的一點(diǎn)在相鄰多個(gè)CSP道集中的成像結(jié)果；
[0045] 圖6是形成共等效點(diǎn)道集的示意圖；
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